Перспективные разработки Международной лаборатории функциональных

материалов на основе стекла РХТУ им. Д.И. Менделеева

Локальное формирование микро- и нанокристаллических структур в стеклах лазерным излучением

(проект 11.G34.31.0027)

Ведущий ученый – профессор Альберто Палеари

2011

МЕЖДУНАРОДНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ — РХТУ им. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА 2011

Схема установки лазерной кристаллизации стекла

1 – диафрагмы; 2 – зеркало; 3 – передвижное зеркало; 4 – стеклянная пластина; 5 – стеклянная призма; 6 – собирающая линза; 7 – образец стекла; 8 – минипечь; 9 – термопара

МЕЖДУНАРОДНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ — РХТУ им. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА 2011

Общий вид установки лазерной кристаллизации стекла на основе Nd3+:ИАГ-лазера (1064 нм)

МЕЖДУНАРОДНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ — РХТУ им. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА 2011

Модификация составов стекол для усиления поглощения лазерного излучения

Спектр оптического пропускания стекла 1Nd2O3-24La2O3-25B2O3-50GeO2 и линии лазера на парах меди

Микрофотографии облученных участков поверхности стекла в скрещенных

поляризаторах. Четко видны хорошо ограненные кристаллы, сформировавшиеся на

поверхности стекла1Nd2O3-24La2O3-25B2O3-50GeO2

МЕЖДУНАРОДНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ — РХТУ им. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА 2011

Модификация составов стекол для усиления поглощения лазерного излучения

Анализ стекол методом генерации второй гармоники показывает, что локально закристаллизованные ЛБГ стекла обнаруживают сигнал ГВГ около 0,2-0,5 единиц кварцевого порошкового эталона

Типичная рентгенограмма стекла, содержащего локальные кристаллические структуры и штрих-диаграмма стилвеллито-подобного сегнетоэлектрика LaBGeO5.Пики в ЛБГ стекле, содержащем оксиды неодима, немного сдвинуты относительно пиков LaBGeO5, что указывает на образование твердых растворов NdxLa1-xBGeO5

МЕЖДУНАРОДНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ — РХТУ им. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА 2011

Лазерная нанокристаллизация галлиево-силикогерманатных стекол, допированных ионами никеля

Сечение образца

(проявляются области напряжений в стекле)

Облучение стекол в системе Li2O-Na2O-Ga2O3-GeO2-SiO2-NiO, Содержащих 0,5 мол.% NiO излучением лазера на парах меди приводит к изменению цвета стекла при сохранении прозрачности. Известно, что аналогичные процессы при термообработки данных стекол в печи приводят к образованию нанокристаллических структур

Спектры оптического поглощения стекол с ионами

Ni2+ до и после облучения лазером и линии лазера на

парах меди. Характер изменения спектров говорит о

переходе никеля в кристаллическое окружение