[发明专利]一种镨钕铁掺杂硼酸盐透明玻璃陶瓷激光材料的制备方法

权利要求书

1.一种镨钕铁掺杂硼酸盐透明玻璃陶瓷激光材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)配料：按化学式xPr³⁺,yNd³⁺,zFe³⁺：PbO-ZnO-B₂O₃-SiO₂将原料PbCO₃、ZnCO₃、H₃BO₃、SiO₂和掺杂材料Pr₂O₃、Nd₂O3、Fe₂O₃按摩尔比进行称重后均匀混合，得混合料；

(2)烧结：将混合料置于刚玉坩埚中，再置于硅钼棒电阻炉中，升温至1200-1250℃保温2-3h，继续升温至1450-1480℃保温烧结5-6h；

(3)退火：将玻璃熔体倒在模具中，压延固化成玻璃体；压延后放入退火炉中退火处理，退火时，设定初始温度为800℃，保温4-5h后，以5℃/min的速率降温至室温；

(4)热处理：将步骤(3)制得的玻璃先在780℃下热处理1-3h，再在880℃下热处理3-5h，即得。

2.根据权利要求1所述的镨钕铁掺杂硼酸盐透明玻璃陶瓷激光材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述PbCO₃、ZnCO₃、H₃BO₃、SiO₂、Pr₂O₃、Nd₂O3、Fe₂O₃的纯度均为99.8％以上。

3.根据权利要求1所述的镨钕铁掺杂硼酸盐透明玻璃陶瓷激光材料的制备方法，其特征在于：0.24≤x≤0.38，0.16≤y≤0.22，0.06≤z≤0.12。

4.根据权利要求1所述的镨钕铁掺杂硼酸盐透明玻璃陶瓷激光材料的制备方法，其特征在于：0.28≤x≤0.32，0.18≤y≤0.20，0.08≤z≤0.10。

5.根据权利要求1所述的镨钕铁掺杂硼酸盐透明玻璃陶瓷激光材料的制备方法，其特征在于：x＝0.30，y＝0.19，z＝0.09。

6.根据权利要求1所述的镨钕铁掺杂硼酸盐透明玻璃陶瓷激光材料的制备方法，其特征在于：所述晶体材料的吸收光谱中含有峰值为808nm的吸收峰。

7.根据权利要求1所述的镨钕铁掺杂硼酸盐透明玻璃陶瓷激光材料的制备方法，其特征在于：所述晶体材料的808nm的吸收峰截面积不小于1.58×10^-19cm²。

8.根据权利要求1所述的镨钕铁掺杂硼酸盐透明玻璃陶瓷激光材料的制备方法，其特征在于：所述晶体材料在353nm泵浦下的荧光光谱中含有一个532nm的荧光发射峰，发射峰截面不小于3.81×10^-21cm²。