Sự phát triển của phim Yttrium Aluminum Garnet qua phản ứng trạng thái rắn

Springer Science and Business Media LLC - Tập 317 - Trang 553-558 - 1993
Jason R1, C. Barry Carter1
1Department of Chemical Engineering and Materials Science, University of Minnesota, Minneapolis, USA

Tóm tắt

Các phim garnet nhôm yttrium (YAG) được sản xuất bằng cách phản ứng các lớp Y2O3 mỏng với các bề mặt nền Al2O3 đơn tinh thể. Các phim Y2O3 được lắng đọng bằng phương pháp lắng đọng laser xung (PLD), tạo ra các phim có kết cấu mịn trên các bề mặt α-Al2O3 (0001) được chuẩn bị đặc biệt. Phản ứng trạng thái rắn giữa Y2O3 và Al2O3 được kích hoạt bởi các điều trị nhiệt cụ thể. Kính hiển vi điện tử truyền qua được sử dụng để đặc trưng hóa các sản phẩm phản ứng của mỗi điều trị nhiệt. Đối với nhiệt độ phản ứng 1200°C, các mẫu TEM cắt ngang cho thấy sự phát triển của pha Y4Al2O9 đơn lập thức tại giao diện giữa Y2O3 và Al2O3. Sự phát triển của YAG được thấy xảy ra tại giao diện giữa Al2O3 và Y4Al2O9 ở nhiệt độ phản ứng hơi cao hơn là 1250°C. Pha Y4Al2O9 không ổn định và pha Y2O3 được nhận thấy là bị tiêu thụ ở nhiệt độ phản ứng cao hơn để tạo thành pha cân bằng Y3Al5O12 (YAG). Hình thái của phim YAG được đặc trưng bởi kính hiển vi điện tử quét.

Từ khóa

#Yttrium Aluminum Garnet #YAG #phản ứng trạng thái rắn #kính hiển vi điện tử #lắng đọng laser xung #nhiệt độ phản ứng #Y4Al2O9 #Y3Al5O12.

Tài liệu tham khảo

I. Warshaw and R. Roy, Journal of the American Ceramic Society 42, 434–438 (1959). D. Viechnicki and J. L. Caslavsky, American Ceramic Society Bulletin 58, 790–791 (1979). H. Schmalzried, Solid-State Reactions, Verlag Chemie, (1981) T. Noguchi and M. Mizuno, Kogyo Kogaku Zasshi 70, 839 (67). P. G. Kotula and C. B. Carter, Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 285, 373–379 (1992).