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在现代激光物理和光学中,稀土掺杂高透明多晶陶瓷已经成为下一代激光增益介质中有前途的候选材料。当前关于激光陶瓷领域的研究主要集中在立方体系,如YAG、Y2O3、Lu2O3、CaF2等,这主要是由于晶体结构限制了低对称体系材料的发展。但是从发光中心方面考虑,稀土发光离子在立方体系中处于高对称环境中,电偶极子跃迁是禁止的,这种晶体场环境会降低发光强度与效率,因此低对称体系更有发展潜力,也将会成为今后研究的重点。稀土掺杂六方氟磷灰石(RE:M10(PO4)6F2,M=Ca、Sr,空间群为P63/m)材料由于大的吸收、发射截面,长荧光寿命等优势而引起人们广泛地关注。固态激光材料最终是用作核聚变点火材料,而美国利弗莫尔国家实验室(LLNL)一直将氟磷灰石材料作为候选材料之一,因此对于其研究就显得尤为重要。本文选取共沉淀法制备钕掺杂氟磷酸锶粉体,并探究了烧结工艺。主要研究内容如下:1.采用沉淀法制备氟磷酸锶纳米粉体,探究反应模式、反应温度对粉体形貌的影响,通过XRD、FT-IR、SEM及TEM进行表征,结果表明快速混合模式下粉体呈现近似球形形貌,而慢滴模式下,颗粒呈现纳米棒形貌,另外快速混合模式下,随着温度的上升,颗粒有长成棒状的趋势。2.采用沉淀法制备钕掺杂氟磷酸锶纳米粉体,反应浓度为0.03mol/L,Nd离子掺杂量为5%,探究反应模式对粉体光学性能的影响,实验结果表明两种混合模式下制备粉体不仅形貌差异较大,发光强度也有明显差别,快速混合模式下的发光性能明显强于慢滴模式。3.通过快速混合制备的粉体为烧结原料,反应浓度为0.03mol/L,Nd离子掺杂量为3%,采用放电等离子体烧结制备钕掺杂氟磷酸锶透明陶瓷,探究烧结温度、升温速率对陶瓷的影响,结果表明当烧结温度为950℃时,升温速率为50℃/min时,陶瓷有透明的迹象,表明合成原料用放电等离子体烧结可以实现透明。以热压烧结作为对比烧结,烧结温度为950℃时,陶瓷断面中出现许多微米级棒状颗粒,说明烧结过程中颗粒也存在长成棒状的趋势,而且这种长成微米棒状颗粒的现象与压力有关。