共沉淀纳米粉体制备Yb:CaF2激光陶瓷及其性能研究

摘要： 利用共沉淀法合成的粉体, 通过真空烧结结合热压烧结后处理制备了掺镱的氟化钙透明陶瓷(Yb:CaF2)。在600 ℃预烧1 h, 700 ℃热压烧结2 h制备的5at%Yb:CaF2透明陶瓷在1200 nm处的直线透射率达到92.0%。对陶瓷的显微结构、光谱特性和激光性能进行了测试和讨论。研究结果表明, 陶瓷样品的显微结构均匀, 平均晶粒尺寸为360 nm。此外, 计算得到Yb:CaF2陶瓷在977 nm处的吸收截面和1030 nm处的发射截面分别为0.39×10 -20和0.26×10 -20cm 2。最后, 对Yb:CaF2陶瓷激光性能进行了表征, 得到最大输出功率为0.9 W, 最大斜率效率为23.6%。