重慶科技學(xué)院

1、 重慶科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 三號黑體，居中題 目 激光透明陶瓷的成型和燒結(jié)研究 四號宋體，居中院 （系） 冶金與材料工程學(xué)院 專業(yè)班級 無機(jī)普2006-02 學(xué)生姓名 施 學(xué)號 2006440443 指導(dǎo)教師 李 職稱 講 師 評閱教師 職稱 四號宋體，居中2010年 6 月 8 日 注 意 事 項 1.設(shè)計（論文）的內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300字左右）、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論7）參考文獻(xiàn)8）致謝9）附錄（對論文支持必要時）2.論文字?jǐn)?shù)要求：理工類設(shè)計（

2、論文）正文字?jǐn)?shù)不少于1萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于1.2萬字。3.附件包括：任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。4.文字、圖表要求：1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準(zhǔn)請他人代寫2）工程設(shè)計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫3）畢業(yè)論文須用A4單面打印，論文50頁以上的雙面打印4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔5.裝訂順序1）設(shè)計（論文）2）附件：按照任務(wù)書、開題報

3、告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂3）其它學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明 本人以信譽(yù)聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文）是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的設(shè)計（研究）工作及取得的成果，設(shè)計（論文）中引用他（她）人的文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)、圖件、資料均已明確標(biāo)注出，論文中的結(jié)論和結(jié)果為本人獨(dú)立完成，不包含他人成果及為獲得重慶科技學(xué)院或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用其材料。與我一同工作的同志對本設(shè)計（研究）所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。 畢業(yè)設(shè)計（論文）作者（簽字）： 年 月 日重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 摘要五號宋體，頁眉之下有一條下劃線空一行 小四號宋體三號黑體，居中空一行摘 要釔鋁石榴石(Y

4、3Al5O12,YAG)具有良好的光學(xué)性能，是一種重要的激光基質(zhì)材料。與YAG單晶相比，YAG多晶陶瓷有多種優(yōu)勢，它可以制備出滿足大功率激光器所需的大尺寸樣品并實現(xiàn)高濃度的摻雜，因而是目前研究的熱點(diǎn)問題。不同于常規(guī)陶瓷，激光陶瓷對成型和燒結(jié)工藝都有著嚴(yán)格的要求。本文在前期成功地制備出Nd:YAG納米粉體的基礎(chǔ)上，著重研究了成型工藝和燒結(jié)工藝對透明陶瓷光學(xué)透過率的影響。本文采用的粉體原料是共沉淀法制備的平均粒徑為20nm的釔鋁石榴石納米粉體，以0.5wt%的正硅酸乙酯為燒結(jié)助劑。采用了常規(guī)的液壓成型和冷等靜壓成型工藝，發(fā)現(xiàn)冷等靜壓成型明顯地較常規(guī)壓力成型獲得更高的收縮率和致密度。在燒結(jié)工藝中，本

5、文首先采用了兩步真空燒結(jié)工藝制備了YAG透明陶瓷，其步驟為：將成型后的素坯在真空爐內(nèi)首先加熱到一個較高的溫度(17001800)，再快速降溫至較低溫度(15001600)，并在此較低溫度下保溫10h。同時，還考察了常規(guī)燒結(jié)和微波燒結(jié)方法。透光率測試表明，真空燒結(jié)法更容易獲得透明陶瓷，通過本項目的研究成功地制備出了透光率約為52.2%的透明陶瓷。實驗結(jié)果更進(jìn)一步說明了，要想獲得透光率更高的透明陶瓷，坯體必須在燒結(jié)前期獲得較高的收縮率，并且盡可能在高真空或還原性的氣氛中燒結(jié)。關(guān)鍵詞：釔鋁石榴石 兩步燒結(jié) YAG 透明陶瓷小四號黑體用羅馬字母編號號35個，關(guān)鍵詞用一個空格分隔，小四號宋體 重慶科技學(xué)

6、院本科生畢業(yè)設(shè)計 ABSTRACT Times New Roman,三號粗，居中空一行Times New Roman 小四號空一行ABSTRACTYttrium aluminum garnet (Y3Al5O12，YAG) is an important laser material due to its excellent optical properties. Compared with single crystal YAG, polycrystalline YAG ceramic exhibits many advantages. The predominance of polycrys

7、talline YAG ceramic is that it can be doped with very high concentrations, and it can meet the requirement of high power laser so it is the hot topic today.Compared with conventional ceramics, laser transparent ceramics have special demand in molding and sintering process. Based on the successful pr

8、eparation of nano Nd:YAG powder, the thesis focus on the effect of transparent properties to laser ceramics by different molding and sintering method.The crystal size of Nd:YAG powder was about 20nm, which was made by co-precipitation method, and the 0.5wt% TEOS was used as sintering additive. Compa

9、red the conventional molding method, it found that the higher line shrinkage and higher density can be got by the cold isostatic pressure molding method. In the course of sintering process, two-step sintering process at vacuum environment was adopted first. Specific process conditions used in this p

10、aper is as follows: the samples were first heated to a higher temperature ranging from 1700 to 1800，then cooled down to a lower temperature ranging from 1500to1600, and held at the lower temperature for 10h. Compared with two-step sintering process at vacuum environment, the conventional sintering m

11、ethod and microwave sintering method were used to sinter laser transparent ceramics also. However, only the former method can produce transparent ceramics with transparence of 52.2%. The results farther showed that it is necessary to get enough shrinkage before sintering process, and it is important

12、 to sinter at high vacuum or deoxidized environment. Keywords: yttrium aluminum garnet；two-step sintering；YAG；transparent ceramic Times New Roman,小四號加粗用羅馬字母編號Times New Roman,小四號,35個，用分號分隔重慶科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計 目錄空一行三號黑體，居中空一行小四號宋體目 錄右縮進(jìn)兩個字摘要IABSTRACTII1 緒 論1 1.1展歷史透明激光陶瓷的發(fā)1 1.2透明陶瓷的影響因素1 1.3 Nd:YAG激光陶瓷1 1.3.1

13、 YAG晶體結(jié)構(gòu)1 1.3.2 YAG的擴(kuò)散性質(zhì)1 1.3.3 Nd:YAG激光陶瓷的優(yōu)點(diǎn)12 激光透明陶瓷的成型與燒結(jié)實驗353 性能測試與結(jié)果討論384 結(jié)論40 參考文獻(xiàn)50致 謝51附錄1 原料到成品部分圖片52附錄2 在讀本科期間參加的科研項目536重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計 1 緒論三號黑體，居中空一行空一行1 緒 論空一格1.1 透明激光陶瓷的發(fā)展歷史小三號黑體1.2 透明陶瓷的影響因素五號宋體，表格逐章單獨(dú)編序 （1.1）五號宋體表1.3 YAG晶體的陽離子擴(kuò)散系數(shù)和陰離子擴(kuò)散系35-38離子體積擴(kuò)散系數(shù)晶界擴(kuò)散系數(shù)Ds(m2/s)Q(kJ/mol)Dc(m2/s)Q(kJ/mol)Y3+8.7×10-25652.1×103530O2-2.6×10-103101.1×10-3360四號黑體右縮進(jìn)兩個字1.3.3 Nd:YAG激光陶瓷的優(yōu)點(diǎn)同單晶相比，Nd:YAG激光透明陶瓷具有以下優(yōu)點(diǎn)：小四號宋體 容易制造 成本低五號宋