子同時吸收兩個光子激發到激發態。氮吹儀稀土上轉換發光材料主要有稀土氟化物, 稀土堿金屬和堿土金屬復合氟化物LaF、YF3、LiYF、NaYF4、BaYF5、BaY2F等; 348 稀土鹵氧化物YOCl;稀土硫氧化物(LaOS、YOS);稀土氧化物和復合氧化 3222233+3+3+ 物[YO、NaY(WO)]。采用的敏化劑激活劑離子對是YbEr(Ho、 2342 3+ Tm)。 ?。罚⊥良す獠牧? 主要有稀土晶體激光材料和稀土玻璃激光材料,被廣泛用做激光器的介質 來實現連續激光的輸出。稀土晶體激光材料已知的有290種以摻入稀土作為激 活離子的激光晶體,主要是含氧,含氟化合物。激光晶體的稀土基質主要有氟化 物,復合氟化物,無序的復合氟化物,鹵化物,簡單氧化物,硫氧化物,鈹酸鹽,硼 酸鹽,鈧酸鹽,鋁酸鹽,石榴石,硅酸鹽,鍺酸鹽,磷酸鹽,釩酸鹽,鈮酸鹽,鎢酸鹽 和鉬酸鹽。其中性能最好的是石榴石YAlO激光材料,它是惟一能在常溫連 3512 續工作,并有較大功率輸出的激光晶體。已知的稀土玻璃激光材料的種類比稀 土晶體激光材料少,主要利用Nd、Tm、Er、Ho等的
三價離子,稀土玻璃激光材料 易于制備,利用熱成型和冷加工工藝可得到不同尺寸,靈活性較大;組分變化范 圍寬,并可改變玻璃對激光波長的折射率,調節光學性質,得到好的光學質量和 光學均勻性的光學材料。稀土激光玻璃材料是目前輸出脈沖能量最大,輸出功 率最高的固體激光材料,但不能用于連續激光操作和高重復率的操作。按基質 不同分為硅酸鹽激光玻璃、磷酸鹽激光玻璃、氟磷酸鹽激光玻璃、氟鈹酸鹽激光 玻璃、氟鋯酸鹽激光玻璃、硼酸鹽激光玻璃等。 三、稀土磁性材料 ?。保⊥劣来挪牧? ?。ǎ保┫⊥劣来藕辖稹∠⊥劣来挪牧鲜呛邢⊥两饘僮鳛楹辖鹪氐挠来挪? 料,故稱為稀土永磁合金。其永磁性來源于稀土與3d過渡金屬形成的特殊金屬 間化合物,具有優異永磁特性,最大磁能級比傳統永磁材料AlNiCo和鐵氧 體高5~10倍,甚至更高。合金材料所含元素繁多,有稀土元素,過渡元素Fe、 448第十一章 現代化學應用講座 Co等,還有Si、B、N、C等非金屬元素;各種元素所起作用不同,有合金元素,也有 微量添加元素;有的產生合金磁性,有的利于合金相的形成和穩定,有些對合金 熱處理工藝起作
用。而按合金元素分類,可分為稀土鈷(15型,217型兩 類)永磁材料,稀土鐵(REFeB系、REFeN系、REFeC系三類)永磁 材料。按制備工藝方法及其特性分類,可分為 ①燒結磁體,可通過粉末冶金燒 結工藝制備或用還原擴散制粉或氫碎處理粉末及粉末冶金燒結工藝制備,具有 高磁性和高密度;②粘結磁體,通過快速凝固制粉或氫碎制粉和粉末模壓粘結 工藝制備,具有低磁性和低密度;③注射磁體,通過快速凝固制粉或氫碎制粉粉 末的注射工藝制備,具有低磁性和低密度;④熱壓磁體,通過快速凝固制粉或氫 碎制粉粉末的熱壓法制備,具有中等磁性和高密度;⑤熱變形壓磁體,利用熱壓 磁體再進行熱變形壓工藝制備,具有高磁性和高密度;⑥熱軋磁體,采用傳統軋 鋼方法制備,具有中高磁性和高密度。稀土永磁材料開發有著重大的學術和商 業價值,選擇永磁合金基本特性主要考慮三方面性質:①盡可能高的飽和磁化 強度Ms,其直接限制了合金的理論最大磁能積的上限;②盡可能高的居里溫度 T,直接影響合金最高使用溫度和溫度特性;③盡可能大的磁各向異性,包括磁