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1、分类号：TN305.3 U D C：D10621-408-(2011)2925-0密 级：公 开 编 号：2007033040成 都 信 息 工 程 学 院学 位 论 文不同掺杂浓度对 Al2O3:Cr 光电特性的影响论文作者姓名：申请学位专业： 应用物理学申请学位类别： 工学学士指 导 教 师 姓 名 （职 称 ）：论文提交日期：毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构
2、的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日 期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文
3、中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名： 日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日不同掺杂浓
4、度对 Al2O3:Cr 光电特性的影响摘 要氧化铝陶瓷具有绝缘、高机械强度、耐高温的性质，氧化铝也可做成透明陶瓷、生物惰性陶瓷等功能材料。本文介绍了掺Cr氧化铝陶瓷的制备流程，采用固相烧结法制备了3组浓度分别为0.641wt%、3.258wt%、6.635wt%的Cr掺杂Al2O3样品，通过X射线衍射仪(XRD)、荧光分光光度计、四探针测试仪的测试，分析了掺杂不同浓度Cr对氧化铝陶瓷光学、电学性能的影响。研究发现3组样品都显示出上转换发光特性；Cr 3+掺杂浓度越高，样品的荧光发射强度越低；在400500nm激发波长范围内，0.641wt%样品共测得 5个发射峰，其中691nm处的发射峰最尖锐
5、，3.258wt%样品也在691nm处测得发射峰， 6.635wt%样品在220320nm激发波长范围内在356nm和709nm处有发射峰；提高Cr 3+的掺杂浓度可降低Al 2O3的烧结温度；烧结后样品的致密度在 3.258wt%的掺杂浓度处最小；掺杂浓度对晶面间距的影响甚微；随着掺杂浓度的增加，样品的平均电阻率呈逐渐降低的趋势。迄今发现利用氧化铝制成的陶瓷具有许多优异性能，使氧化铝陶瓷逐渐成为研究热点。关键词：Al 2O3陶瓷；Cr掺杂；浓度；固相烧结法；光电特性The Influence of Various Doping Concentration on Photoelectric P
6、roperties of Al2O3: CrAbstractAlumina ceramics has high mechanical strength, insulation, high temperature resistant properties, also can make it as function material like transparent alumina ceramic, biological inert ceramics, and so on. In this article, the preparation of alumina ceramics doped wit
7、h Cr process have been described and a concentration of three groups, namely, 0.641wt%, 3.258wt% and 6.635wt% of the Cr doped Al2O3 sample have been prepared. Through X-ray diffraction (XRD), four-probe meter test and Spectrofluorophotometer, it analyzes optical properties and electrical properties
8、of doping Cr with alumina ceramics. Three samples show that up-conversion luminescence properties. The higher Cr3+ doped concentration, the lower fluorescence emission intensity. In the excitation wavelength 400 500nm range, 0.641wt% sample has five emission peaks. There are the most strong emission
9、 peaks of both 0.641wt% and 3.258wt% at 691nm. Two emission peaks of the 6.635wt% sample are, respectively, 356nm and 709nm, in excitation wavelength range 220 320nm. Increasing the concentration of Cr3+ in Al2O3 can reduce the sintering temperature. Sintered density of samples increased with the co
10、ncentration is not monotonously increasing, however, there is a minimum among three doping concentrations. With doping concentration increasing, the impact of spacing is almost unchanged. With the doping concentration increasing, the average resistivity of the samples is showing downward trends. So
11、far found the ceramic made of alumina has many excellent performances, alumina ceramics gradually become a hotspot.Key words: Al2O3 ceramic; Cr doped; Concentration; Solid phase sintering; Optical properties目 录论文总页数：19 页1 引言 .12 氧化铝陶瓷 .12.1 氧化铝晶体结构 .22.2 氧化铝的物理性能 .22.3 氧化铝陶瓷中添加剂的作用及机理 .23 氧化铝陶瓷的制备工艺过程 .33.1 原料及其加工工艺 .33.2 配料计算 .33.3 备料工艺 .33.3.1 原料的煅烧 .33.3.2 熔块合成 .43.3.3 粉料的制备 .43.3.4
