Nd_Y_3Al_5O_12_透明陶瓷的超精密加工
透明陶瓷及其制造方法、和光学元件与光学装置[发明专利]
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专利名称：透明陶瓷及其制造方法、和光学元件与光学装置专利类型：发明专利
发明人：金高祐仁
申请号：CN200580047131.4
申请日：20051227
公开号：CN101107204A
公开日：
20080116
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：以一般式：(SrBa)(MB1B2)O所表示的钙钛矿型化合物为主要成分的透明陶瓷。
其中，B1是从Mg、Zn、In、Y、Sc、Ho、Tb及Sm中选择出的至少1种，B2是从Ta和Nb中选择出的至少1种，M是从Ti、Sn、Zr和Hf中选择出的至少1种，满足如下各条件：0≤s＜1；0≤x≤0.7；
1.00≤z/y≤
2.20；1.00≤v≤1.07；x+y+z＝1，w是用于保持电中性所需要的正的数。
该透明陶瓷折射率高，异常色散性高，光学特性优异，能够有效地用作光学拾波器(9)上具备的物镜(2)的材料。
申请人：株式会社村田制作所
地址：日本京都府
国籍：JP
代理机构：中科专利商标代理有限责任公司
代理人：李贵亮
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1.3at%Nd：YAG透明陶瓷的制备及激光性能研究
Ｕ ｉ ｒｉ ｆ ｈ ｈ ｅｅ ｃ ｅ ｙｏ ｃ ｎｅ， ｅｉｇ１０４ ， ｈ ａ ｎｖ ｓｙｏ ｅ ｉ ｓ ａ ｍ ｆ ｉ ｃｓＢ ｉｎ Байду номын сангаас０ ９ Ｃ ｉ ） ｅ ｔ ｔ Ｃ ｎ Ａｄ Ｓｅ ｊ ｎ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ：Ｈｉ —ｕ ｌｙ １３ ｔ ｎ ｏ ｙ ｕ ｄ ｐ ｄｙ ｔ ｕ ａｕ ｎ ｍ ｇ ｒｅ Ｎ ：Ａ ｇ ｑ ａｉ ．ａ％ ｅ ｄ ｍｉｍ—ｏ ｅ ｔ ｉｍ ｍｉｕ ａｎ ｔ（ ｄＹ Ｇ）ｔａ ｓ ａｅ ｔ ｈ ｔ ｒ ｌ ｒｎ ｐ ｒｎ
ｃ ｒ ｍｉ ｓｆ ｂ ｉ ａ ｅ ｙ ａｓ ｌ ｓ ａ ｅｒ ａ ｔｏ ｔ ｏ ｎｄ ｖ ｃ ｍ ｉ ｅ ｉ ｇ ｕ ｉ ｇｈｉ ｈ ｐ ｉｙ — ２ ． ｅ ａ ｃｗａ ａ ｒｃ ｔ ｄ ｂ ｏ ｉ ｔ ｔ ｅ ｃ ｉ ｎ ｍｅ ｈ ｄ ａ ａ ｕｕ ｓｎｔ ｒｎ ｓｎ ｇ － ｕｒｔ Ａ｜０３ ｄ．
ｉ ｕｎ ｈ ｈ ａｍ ｐ ｅ ｅ ｉ ｉｓ ｐｏ ｅ ｆｅ ｔ ｕｃ ｕｒ ｔ ｖ ｒ ｇ ｒ ｉ ｉｅ ｏ ５ ｓｆ ｏ ｄ ｔ ａｔ ｔ ｅ ｓ ｌ ｘｈ ｂ ｔ ｒ －ｒ ｅ ｓ ｒ ｔ ｅ ｗｉｈ ａ ｅ ａ ｅ ｇ ａ ｎ ｓｚ ｆ １ ＃ｍ ． Ｔｈｅ ｅ ｉ ｒ ｓ ｎｏ ｓ ｃ ｎｄａ ｙ ｈａ ｅｉ ｔ ｅ ｇ ａ ｎ ｂｏｕ ａ ｙ ａ ｒ ｉ ｅｏ ｒ ｐ ｓ ｎ ｈ ｒ ｉ ｎｄ ｒ ｎｄ ｇ ａ ｎ．Ｔｒ ｎｓ ｉｔ ｎ ｅｏ ｈｅ ｓ ｍ ｐ ｅ ａ ｔ ｒ ａ ｎｅ ｉ ｅ ｃ ｅ ａ ｍ ｔ ａ ｃ ｆｔ ａ ｌ ｆｅ ｎ ａ ｎｇ ｒ ａ ｈ ｓ ｌ
Ｌ ｉｎ ， ｕＳ ｎ ， Ａ ｕＢ ｉ， Ｎ Ｌ－ ｉｎ Ｉ ａ ｇ， ＷＵ Ｙ —ｏ ｇ Ｐ Ｎ Ｙ － ａ Ａ ｉ ｏ ｇ ， Ｊ 一 Ｑ
铝热剂燃烧合成Y_3Al_5O_(12)块体材料传热过程的模拟与验证
姜胜强等：碳化硅单点金刚石超精密切削加工残余应力的离散元模拟· 897 ·第38卷第5期铝热剂燃烧合成Y3Al5O12块体材料传热过程的模拟与验证纪文文1，宋月鹏1,2，李江涛2，冯媛媛1(1. 山东农业大学机械与电子工程学院，山东泰安 271018；2. 中国科学院理化技术研究所，北京 100190)摘要：采用自蔓延合成技术制备了钇铝石榴石(Y3Al5O12，YAG)陶瓷块体材料。
利用ANSYS软件的瞬态热分析功能，对压块传热和传质过程进行了模拟与实验验证；在此基础上，结合压块燃烧过程温度场的模拟结果，对铝热剂燃烧合成YAG块体的相结构形成过程进行了分析研究，对不同点燃方式下(区域点火、面点火)压块传热过程进行了模拟。
研究表明：模拟结果与实验结果吻合较好，从而验证了该模拟方法及物性参数选择的可靠性；淬熄后压块不同区域内的组织结构和成分分布存在较大差异，表明自蔓延燃烧合成YAG材料过程中，压块的传热、传质及点火方式对燃烧速度及物相的形成具有显著影响。
关键词：燃烧合成；钇铝石榴石；计算机模拟；淬熄；传热过程中图分类号：TB332 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2010)05–0897–06SIMULATION AND VERIFICATION OF HEAT-TRANSFER PROCESS FOR Y3Al5O12 BULK PREPARED BY THERMITE COMPACT via HIGH-TEMPERATURE SYNTHESISJI Wenwen1，SONG Yuepeng1,2，LI Jiangtao2，FENG Yuanyuan1(1. Mechanical and Electronic Engineering College, Shandong Agricultural University, Tai’an 271018, Shandong;2. Technical Institute of Physics and Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China)Abstract: Yttrium aluminum garnet (Y3Al5O12, YAG) bulk ceramic was prepared by the self-propagating high-temperature synthesis technique. Using the transient thermal analysis in ANSYS program, the heat- and mass-transfer processes of combusting compact were simulated and then experimentally verified. Based on the same research methods and combined with the results of temperature field simulation in combustion process of the thermite compact, the phase formation process of Y AG bulk material was studied. Fur-thermore, the effect of different ignition ways (spot ignition and surface ignition) on the heat-transfer of compact were also simulated and analyzed. The reliability of this computer simulation method and the compact’s physical property parameters was verified because the simulated results agree very well with the experimental ones. There are significant differences in the phase and composition dis-tribution of different zones in the quenched compact, which indicate the effect of heat- and mass- transfer processes and the ignition way on the combustion velocity and phase formation.Key words: combustion synthesis; yttrium aluminum garnet; computer simulation; quenching; heat-transfer process钇铝石榴石(yttrium aluminum garnet，Y3Al5O12，YAG)是一种光学、力学和热学等综合性能优良的激光陶瓷，其大都沿用粉末冶金工艺的制粉、成型、烧结制备，[1–4]因此生产周期较长，质量难以控制，且对粉料要求较高。
透明陶瓷学术报告
透明陶瓷学术报告摘要：透明陶瓷是一种特殊的陶瓷材料，具有优异的光学透明性和高强度。
本文将对透明陶瓷的制备方法、特性以及应用领域进行综述，旨在为读者提供对透明陶瓷的基本认识和深入了解。
1. 引言透明陶瓷是一种以非晶态或微晶态为基底的陶瓷材料，具有高度的透明性和优异的力学性能。
由于其特殊的结构和性质，透明陶瓷在光学、电子、航空航天等领域具有广泛的应用前景。
2. 制备方法制备透明陶瓷的主要方法包括热压烧结法、热等静压法、溶胶-凝胶法等。
其中，热压烧结法是最常用的方法之一，通过高温下的压力和烧结过程，将陶瓷粉末结合成致密的透明陶瓷。
3. 特性透明陶瓷具有多种优异的特性，如高透明度、高硬度、高强度、耐热性和耐腐蚀性等。
其中，高透明度是透明陶瓷的最大特点之一，能够在可见光和红外波段范围内实现较高的透射率。
4. 应用领域由于其独特的性能，透明陶瓷在众多领域中得到广泛应用。
在光学领域，透明陶瓷可用于制作光学镜头、激光器窗口、红外传感器等。
在电子领域，透明陶瓷可用于制作电子器件的外壳、基板等。
此外，透明陶瓷还可以应用于航空航天领域的高温部件、防弹玻璃等。
5. 发展趋势随着科技的不断进步，透明陶瓷的制备工艺和性能也在不断提升。
未来，透明陶瓷有望在更多领域中得到应用，如能源领域的太阳能电池、医疗领域的人工晶体等。
此外，透明陶瓷的制备方法也将更加多样化和高效化。
结论：透明陶瓷作为一种具有特殊性能的陶瓷材料，具有广阔的应用前景。
通过不同的制备方法，可以获得具有高透明度和优异性能的透明陶瓷。
随着科技的进步，透明陶瓷在光学、电子、航空航天等领域的应用将不断拓展，并将在未来发挥更加重要的作用。
透明陶瓷
结活性、自身含有过多的杂质元素(如氧等)，这些都
成为制约非氧化物透明陶瓷实现成功烧结并得到广泛 应用的主要因素。但经过各国研究人员的共同努力和 深人研究，现已经成功地制备出了多种透明度很高的 非氧化物透明陶瓷，其中最典型的是AIN、GaAS、 MgFZ、ZnS、CaFZ等透明陶瓷。
钇铝石榴石透 明陶瓷 钇铝石榴石化 学式 Y3Al5O12， 是一种优良的 激光基质。主 要应用于医学 和高能物理领 域。提高透明 性和光输出率 仍是研究的关 键技术问题。
透明氧化铝陶瓷的制备
透明三氧化二钇陶瓷的制备
透明氧化铝陶瓷的制备
方法一 放电等离子烧结（SPS） 透明氧化铝陶瓷的SPS 烧结 近几年也得到研究和探索。Dibyendu】【1以平均粒径为100 nm 的高纯氧化铝为原料，在不使用任何添加剂的情况下采用SPS烧 结，工艺条件为压力275 MPa，最高烧结温度1150℃，制备了 平均晶粒尺寸为0． 3 μm，硬度达到23 GPa 的透明氧化铝陶瓷。 Jiang 等】【2采用高纯纳米氧化铝粉( ＞ 99． 995%) ，0.2 wt% MgO( 以 硝酸镁形式加入) 作为烧结助剂，SPS 烧结工艺为 真空条件下90 MPa 压力，在3min 内温度从室温升至600 ℃，然 后快速升温至1300 ～ 1700℃，保温3 ～ 5 min。结果表明， 1300 ℃ × 5 min 条件SPS 烧结的试样达到完全致密化，晶粒尺 寸仅为0．5 ～ 1μm，在中红外区透光率可达85%，而经1700 ℃ × 3 min 条件下SPS 烧结试样，晶粒尺寸迅速增大至5μm 左 右。Michael 等】【3同样采用SPS 烧结制备了透明氧化铝陶瓷， 并研究SPS过程中添加剂种类及含量对 氧化铝透光性的影响。 研究发现使用Mg、Y、La 三元复合添加剂，总质量为450 ppm 时，氧化铝陶瓷的直线透光率能达到57%。
超声喷雾共沉淀法制备的Lu_3Al_5O_(12)∶Eu~(3+)纳米粉体发光特性
获得 Ｅ 。 学跃 起 的 Ｊ（ 参 量 ｎ。 ｎ 。 Ｅ 抖掺 杂 浓度均 为 ５ｔｏ 时 ， 强度参 量 达最 小 ， ｕ 光 一） 与 在 ｕ ｌ ｏ 其 电一 声子耦 合 最 强． 然后 随 着掺 杂 浓度 的进一 步提 高 ， 强度 参量 略有 增加 ， 声子 耦 合减 弱． 明 Ｅ 一） 电一 说 ｕ（
＋ 超声 喷雾 共 沉 淀 法 制备 的 Ｌ ３ ５ ：ＥＵ３ ｕ ２ Ａ１ Ｏ 纳 米 粉 体 发 光特 性
胡 元 ， 海 平 ， 丽 夏 张
（ 宁波 大 学 光 电子 功 能 材 料 重 点 实 验 室 ， 江 宁波 ３ ５ １ ） 浙 １ ２ １
摘 要 ： 用新 型超 声喷 雾共 沉 淀 法技 术 ， Ｉ 。）、 。 ＡｌＮＯ。。・９ Ｏ 为 原料 ， 采 以 （。Ｅｕｏ 、 （ ｕ ） Ｈ 制备 了不
键 强增加 ， 价性增 强 ， ｕ 的局 域环 境 对称性 降低． 值 低 于 Ｅ 。 共 Ｅ抖 。 ｕ 在玻 璃与 晶体基 质 中的情 况 ，
这是 由于纳 米粒子 中存在 着 大量 的缺 陷以及 晶体 的结构 畸 变导 致 纳米粒 子的对称 性 下降所 致． 关键 词 ： ｕ Ｉ ＡＧ； 米粉体 ； 射光 谱 ；Ｅ ” ； 学 强度参 量 纳 发 ｕ 光
其 相应 的粉体 或 陶瓷材 料为基 础制作 的 闪烁探测 器 件 或激 光材料 可望 获 得 具 有发 光 效 率 高 、 性能 稳 定 等 优势 ． 为其 选择 性 能多 样 性 的发 光 材 料 提供 物 质
基 础．
长 、 本 高 、 品率 高 等缺 点 ， 成 废 同时 又 克 服 了玻 璃 产
透明陶瓷的制备
透明陶瓷的制备
透明陶瓷是一种高透明度、高强度、高硬度的陶瓷材料。
它的应用范围非常广泛，如光学器件、电子器件、航空航天器件等。
以下是制备透明陶瓷的过程：
## 原料准备
制备透明陶瓷的原料一般为氧化物粉末。
常用的氧化物有氧化铝、氧化锆、氧化镁等。
这些氧化物的纯度要求非常高，一般达到99.9%以上。
原料粉末需要经过筛分、干燥、混合等预处理工序。
## 成型
将原料混合均匀后，按照需要的形状进行成型。
常用的成型方法有压制成型、注射成型、挤压成型等。
成型后的坯体需要进行热处理，以去除水分和有机物。
## 烧结
烧结是制备透明陶瓷的关键步骤。
将成型后的坯体放入高温炉中进行烧结。
烧结温度一般在1600℃以上，时间在数小时至数十小时不等。
在烧结过程中，坯体逐渐收缩，形成致密的结构。
烧结后的陶瓷坯体
需要进行精密加工和抛光，才能获得高透明度的透明陶瓷。
## 总结
透明陶瓷的制备过程非常复杂，需要高纯度的原料、精确的成型和严格的烧结条件。
但透明陶瓷的性能优异，应用前景广阔，是一种非常有前途的新材料。
纳米和亚微米氧化物透明陶瓷的制备
摘要稀土氧化物透明陶瓷以其良好的物理性能、优异的光学性能，越来越受到研究人员的关注。
与单晶和玻璃作为激光材料相比它具有很多优点，例如可大尺寸制备，成本低，掺杂浓度高等，因此它被预言是单晶激光材料和玻璃激光材料的替代品。
本文分别用络合共沉淀法和溶胶凝胶燃烧法制备了掺钕氧化钆镧粉体和掺铒氧化钆粉体透明激光陶瓷粉体，通过对这两种方法的对比，得出共沉淀法比溶胶凝胶燃烧法更适合制备这种稀土氧化物粉体。
然后又用沉淀法制备了Nd:Y2O3和Nd:YAG两种透明激光陶瓷粉体，通过使用的三种不同的沉淀剂进行对比，得出在共沉淀法中复合沉淀剂最适合制备稀土氧化物透明陶瓷粉体。
关键词：稀土氧化物透明陶瓷固相反应法共沉淀法共沉淀法溶胶凝胶燃烧法目录摘要 (I)第一章引言 (3)第二章粉体的制备方法 (5)2.1固相反应法 (5)2.2共沉淀法 (5)2.3溶胶-凝胶法 (7)2.4燃烧法 (8)2.5水热合成法 (9)第三章粉体制备的实例 (11)3.1(Nd:GdLa)2O3透明激光陶瓷粉体的制备 (11)3.2 Er:Gd2O3透明激光陶瓷粉体的制备 (12)3.3 Nd:Y2O3透明激光陶瓷氧化物粉体的制备 (13)3.4 Nd:YAG透明激光陶瓷氧化物粉体的制备 (14)第四章结论 (16)参考文献 (17)第一章引言自20世纪60年代激光技术发明以来，很快就在通信、材料、军事、医疗和科研等众多领域获得了重要的应用，可以预见，激光科学在其自身向前迅速发展的同时，向其他学科领域的渗透也必将进一步加深，这一过程中将对激光材料提出更高的要求。
从目前来看，固体激光在所有类型的激光中占据着重要的地位，而现在固体激光器所用的激光材料主要是激光晶体和激光玻璃。
这些材料的应用一方面为激光技术的发展做出了重要的贡献，另一方面，其自身的缺点和不足在这一过程中也越来越明显的凸现出来。
因此，探索新的、兼具激光晶体和激光玻璃两者优点的新型激光材料具有重要的意义，这便是激光科学发展所要解决的重大关键问题之一。
实验室科研管理人员个人简历
实验室科研管理人员个人简历实验室科研管理人员个人简历成都东骏激光有限公司/ 成都邦普合金材料有限公司起止年月：2010-08 ～ 2012-06公司性质：所属行业：担任职位：技术合作者工作描述：负责与一线工程师交流合作一些交叉技术（陶瓷和单晶），获得一线专家好评离职原因：四川大学（本科生教学）起止年月：2008-05 ～ 2012-06公司性质：所属行业：担任职位：助理教师工作描述： 1. 担任本科生大学物理助教；负责上课、答疑、批改试卷等；期末及格率为95%2. 指导本科生近代物理实验；负责教学实验的演示、协调等；期末及格率为100%3. 指导本科生毕业论文；多篇论文获评优秀毕业生论文离职原因：项目洽谈和会议接见（本实验室）起止年月：2007-09 ～ 2012-06公司性质：所属行业：担任职位：导师助理工作描述： 1. 协助导师申请和洽谈项目，并负责科研组织工作，圆满完成项目2. 协助导师接见一些领导和专家学者，草拟一些文件和PPT，出席一些重要会议毕业院校：四川大学最高学历：博士获得学位: 博士学位毕业日期： 2013-06专业一：凝聚态（YAG陶瓷）专业二：起始年月终止年月学校（机构）所学专业获得证书证书编号2002-09 2006-06 河南师范大学物理学学士学位 -2007-09 2010-06 四川大学凝聚态物理（研究YAG纳米粉、透明陶瓷、LED）硕士学位 -◆ 语言能力外语：英语良好粤语水平：其它外语能力：能独立撰写、修改和发表英文SCI国语水平：◆ 工作能力及其他专长一、研究方向：YAG透明陶瓷（化学法制备纳米粉、陶瓷烧结、退火、HIP、气孔等缺陷的排除技术、理论研究）；LED科技奖项：担任科研小组长期间，负责研究的YAG陶瓷项目获评为国家863优秀课题1）陶瓷透过率从2007年的10%，提高到目前的83.6%（理论透过率为84.4%） 2）确立国内前三地位（2010年863项目组认证）附：本课题组YAG陶瓷的光散射损耗为4‰，仅次于YAG单晶的'3‰，陶瓷有望替代单晶二、获奖情况四川大学2013届优秀毕业生（<5%）2012年四川大学优秀博士（<5%）2012中国航天科技集团奖学金（<1%）2011年四川大学优秀博士（<5%）2010-13四川大学博士研究生二等国家奖助金（2次）2007-10四川大学硕士研究生二等国家奖助金（2次）三、科研经历参与以下几个项目的申请、预算、洽谈和总结，并主要负责实验研究1） 2008.09~2010.06 横向项目：Nd：YAG激光陶瓷制备和性能评估总体设计2） 2008.09~2009.08 博士点基金：具有透明陶瓷外壳的新型白光LED器件的制备研究总装高技术3） 2009.01~2011.12 自然科学基金：纳米结构激光透明陶瓷的制备及其性能研究4） 2010.07~2011.07 总装高技术（863）项目横向项目：XXXX（军工）5） 2011.07~2012.07 总装高技术（863）项目横向项目：XXXX（军工）6） 2012.07~2013.07 总装高技术（863）项目横向项目：XXXX（军工）四、擅长的方向1）共沉淀法、溶胶-凝胶法、固相法制备纳米粉体（对化学反应机理也有一定研究）2）透明陶瓷、多晶材料（如功能或结构陶瓷，薄膜）、特种玻璃等无机材料3） LED装置（Ce：YAG透明陶瓷代替Ce：YAG荧光粉，直接和蓝光芯片产生白光，见附图4--专利）4）创新和改进一些新技术（个人创新的多项技术一直被实验室沿用，如纳米粉体的制备、素坯成型、陶瓷烧结机制及后处理等环节的改进）；独立撰写、修改和发表英文SCI五、其他技能1）熟练使用和简单维修多种仪器：真空烧结炉、退火炉、马弗炉、热压炉、排胶炉、红外测温仪、手动冷等静压机、球磨机、压片机、封装机、磁力搅拌锅、共沉淀法滴定和抽滤的多种器皿和设备2）熟悉多种测试方法：XRD、SEM、TEM、FT-IR、XPS、AFM、TG-DSC、ICP、光谱仪、散射损耗测试仪等3）作为物理系学生，出于研究需要，自学很多化学和材料类书籍和文献，能兼顾物理、化学、材料三门学科4）熟练应用多种科研软件、办公软件及Photoshop平面绘画软件◆ 个人自传一、专利和论文1. 卢铁城（导师），马奔原，魏念，齐建起，在较窄pH范围内制备钇铝石榴石纳米粉体的共沉淀法，已授权，专利号：201010182707.02. 魏念，XXX, 马奔原等，一种透明陶瓷白光ＬＥＤ及其制备方法，专利申请号：2012100658953. Ben-Yuan Ma, Tie-Cheng Lu, et al., “Optical property modification of Nd:YAG ceramics by reducing the disordered lattice defects in nanopowder” Journal of the Alloys and Compounds , revised4. Ben-Yuan Ma, Tie-Cheng Lu, et al., “Preparation of YAG Powder by Co-Precipitation Method in a Narrow PH-Change Environment” Journal of Wuhan University of Technology. Materials Science Edition, published5. Nian Wei, XXX, Ben-Yuan Ma, et al., “Transparent Ce:Y3A l5O12 ceramic phosphors for white light-emitting diodes” Applied Physics Letters , published6. Lin Yang, XXX, Ben-Yuan Ma, et al., “A study on the effect factors of sol-gel synthesis of yttrium aluminum garnet nanopowders” Journal of Applied Physics, published7. Wei Zhang, XXX, Ben-Yuan Ma, et al., “Effect of annealing on the optical properties and microstructure of Nd:YARG transparent ceramics” Optical materials, published8. Wei Zhang, XXX, Ben-Yuan Ma, et al., “Assessment of light scattering by pores i n Nd:YAG transparent ceramics” ,Journal of Alloys and Compounds, published9. Zhong-Wen Lu, XXX, Ben-Yuan Ma,et al.,“Novel Phenomenon on Valence Unvariation of Doping Ion in Yb:YAG Ceramics Using MgO Additives” Journal of Wuhan University of Technology. Materials Science Edition,typeseting10. Yong-Chao Li, XXX, Ben-Yuan Ma, et al., “Preparation of Transparent Ceramic Nd:YAG with MgO as Additive” Ceramic Materials and Components for Energy and Environmental Applications, published11. Rui-Xiao Fang, XXX, Ben-Yuan Ma, et al., “Sintering Evolution of Novel Nd:YAG Powders with TEOS as Additive” Ceramic Materials and Components for Energy and Environmental Applications, published12. 卢忠文，XXX, 马奔原等，陈化时间对Nd:YAG纳米粉体制备及性能的影响，材料工程,出版13. 张伟，XXX, 马奔原等，Ce:Y_3Al_5O_(12)透明陶瓷的制备和荧光性能的研究, 人工晶体学报，出版14. 黎峰，XXX, 马奔原等，微波干燥对YAG纳米粉体分散性和粒径的影响，四川大学学报，出版15. 房瑞晓，XXX, 马奔原等，改性的共沉淀法制备Nd：YAG纳米粉体及透明陶瓷，四川大学学报，出版二、自我评价和认识1）乐观向上，性格坚韧，善于学习和总结新知识新技术，有较强的动手能力，重视理论结合实践2）服从领导的指挥，有较强的创新能力和独立科研能力（见所附成果展示）3）有较强的团队合作精神、科研组织和协调能力（导师评语：能领导科研小组开展科研攻关工作，协调大家有条不紊地从事周期长、难度大的研发工作，圆满完成承担的科研任务，得到老师和验收专家好评---见就业推荐表）。
透明陶瓷的制备技术及其透光因素的研究
!##$ 年第 $ 期
综合述评
透明陶瓷的制备技术及其透光因素的研究
刘军芳 傅正义 张东明 张金咏
!"##$#） （武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室， 武汉
摘
要
简要地介绍了国内外透明陶瓷的制备技术， 同时探讨了气孔和晶界组织结构等因素对 透明陶瓷 制备工艺 气孔率
透明陶瓷的透光性能的影响， 并展望了透明陶瓷研究的发展趋势。
还没有深入的研究， 笔者所在的实验室从日本进 口了一台 9:9 设备， 本人正致力于有关 9:9 在透 明陶瓷制备中的应用研究。利用 9:9 技术进行透 明陶瓷的烧结， 其优点在于 9:9 烧结技术的快速
硅酸盐通报
#&&" 年第 " 期
综合述评 度快、 时间短， 从而避免了烧结过程中陶瓷晶粒的 异常长大， 最终可获得高强度和高致密度的透明 陶瓷。微波烧结工艺中的关键是如何保证烧结试 样的温度均匀性和防止局部区域热断裂现象， 这 可以从改进电场的均匀性和改善材料的介电、 导 热性能等方面考虑。E+ I(?) 等研究者使用微波 ［%J， %A］ 烧结制备了透明莫来石材料 ， 现在已经用微 波烧结的方法制备出了透明氧化铝陶瓷、 透明铝 酸镁陶瓷、 透明氮化铝陶瓷以及透明氮氧化铝陶
［*， (］
的纯度和分散性； （(） 具有较高的烧结活性； （"） 颗 不能凝聚， 随时间的推 粒比较均匀并呈球形； （ !） 移也不会出现新相。传统的粉料制备方法主要有 固相反应法、 化学沉淀法、 溶胶 D 凝胶法以及不发 生化学反应的蒸发 D 凝聚法 （ EFG） 和气相化学反 应法。除此之外， 新的陶瓷制粉工艺也不断地涌 现出来， 如： 等离子体法、 激光气相法和自蔓延法 等。 制备粉料的方式对陶瓷的透光性有很大的影 响， 金属氧化物球磨方法制备粉料， 粉料的细度不 能得到保证， 固相反应时， 粉料的活性低， 颗粒粗， 即使采用热压法烧结， 也不易形成高密度的陶瓷， 且陶瓷的化学组成和均匀性差。而化学工艺制备 粉料的显著特点是能获得高纯度、 均匀、 细颗粒的 超微粉， 合成温度显著下降， 这种粉料制备的陶瓷 致密度可达理论密度的 && , &H 或更高。一般的 化学方法， 包括沉淀法、 碳热还原法、 溶胶 D 凝胶 法等制备出的原料粉具有高的分散度， 从而保证 其良好的烧结活性， 因为高的分散度的颗粒具有 较大的表面能， 而表面能是烧结的动力； 同时用化 学方法制备陶瓷原料粉能较好地引入各类添加 剂。I:<J 74K 等 就 研 究 了 用 碳 热 还 原 法 来 制 备 53@ 粉末。他们用有机碳源作为还原剂来提高反 应活性。反应后多余的碳需要在 &(" + *#("L 的 空气中碳化除去， 取得很好的效果。该方法主要 的缺点是反应的温度高、 合成时间长、 能耗大、 成
微波烧结Nd：YAG透明陶瓷及工艺研究
体煅 烧 制 度 对 粉体 的纯 度 、 粒度 和 晶相 生 成 的 影 响 ， 同时 探 索微 波烧 结 法 制 备Ｎ ：Ａ ｄＹ Ｇ陶瓷 的 Ｔ 艺方 法 结 果表 明， ， 溶
胶凝 胶 法 制得 的Ｎ ：Ａ ｄＹ Ｇ粉 体 晶相 转 换 温 度 低 于 固 相 合成 法 ， ０ ℃煅 烧 温度 可完 全 形 成 Ｙ 晶相 。煅 烧 温 度 和 升 温 ９０ ＡＧ
瓷 的透 光率 。
此 有 可 能 实 现 Ｎ 的 高 浓 度 、 匀 掺 杂 。 因此 ， ｄ 均 国
内在 Ｎ Ｙ ｄ： ＡＧ透 明 陶 瓷 方 面 做 了 大 量 研 究 ， 取 并 得 了 一 定 的成 果 ［ １ ２ ， ３
微 波 烧 结 （ ｃｏ ａｅＳｎｅｉｇ是 一 种 新 型 、 Ｍｉ ｗ ｖ ｉｔ ｎ ） ｒ ｒ 高
１ 实 验
以 分析 纯Ａ Ｏ ）・Ｈ Ｏ、 Ｏ ）・Ｈ ０、ｄ Ｏ 、 ｌ ９， Ｙ ６ ， Ｎ ，
学 和 激 光 性 能 ．是 一 种 重 要 的 四 能 级 固体 激 光 工
作 物 质 ， 泛应 用 于 军 事 、 信 、 业 、 广 通 工 医疗 等各 个
Ｎ ： Ｇ陶 瓷 材 料 可 以 不 受 分 凝 效 应 的 限 制 ， ｄ ＹＡ 因
Ｙ Ｎ ・Ｈ Ｏ ｜ Ｏ）・Ｈ ０ 柠 檬 酸在 去 离 子水 （ Ｏ ） ６ ， ￣Ａ （ ９ 及 Ｎ
中充 分溶 解 ，最 后将 四种 金 属 离子 溶 液 混合 均 匀 ， 滴 人 柠檬 酸 溶液 中 ， 为 淡 黄 色混 合 溶液 。温 度 为 变
领域 。
Ｍｇ 和柠 檬 酸为 主要原 料 ，以分析 纯 的正 硅酸 乙酯 Ｏ （Ｅ Ｓ为添加 剂 。Ｎ 杂浓 度取 １ 分子 百 分数） ＴＯ） ｄ掺 ％（ ； 柠 檬 酸 与金 属 离 子 物 质 的量 之 比取６５ ： ；烧 结 助 剂 Ｍｇ Ｏ的加 入 量 取 ０２ 质 量 百 分 数 １ 将 称 量 好 的 ． ％ｆ 。
透明陶瓷
透明陶瓷摘要：一般陶瓷是不透明的，但是光学陶瓷像玻璃一样透明，故称透明陶瓷。
一般陶瓷不透明的原因是其内部存在有杂质和气孔，前者能吸收光，后者令光产生散射，所以就不透明了。
因此如果选用高纯原料，并通过工艺手段排除气孔就可能获得透明陶瓷。
早期就是采用这样的办法得到透明的氧化铝陶瓷，后来陆续研究出如烧结白刚玉、氧化镁、氧化铍、氧化钇、氧化钇-二氧化锆等多种氧化物系列透明陶瓷。
近期又研制出非氧化物透明陶瓷，如砷化镓、硫化锌、硒化锌、氟化镁、氟化钙等。
关键词：陶瓷，材料，透明，新型透明陶瓷性能优异,应用广泛,是一类备受关注的新型材料。
目前已经成功开发的透明陶瓷有氧化铝透明陶瓷、氧化钇透明陶瓷、氮化铝透明陶瓷以及PLZT电光透明陶瓷和激光透明陶瓷等。
本文介绍了几种透明陶瓷的研究进展以及性能和应用,并且对透明陶瓷的研究趋势提出展望。
一般陶瓷是不透明的，但是光学陶瓷像玻璃一样透明，故称透明陶瓷。
一般陶瓷不透明的原因是其内部存在有杂质和气孔，前者能吸收光，后者令光产生散射，所以就不透明了。
因此如果选用高纯原料，并通过工艺手段排除气孔就可能获得透明陶瓷。
早期就是采用这样的办法得到透明的氧化铝陶瓷，后来陆续研究出如烧结白刚玉、氧化镁、氧化铍、氧化钇、氧化钇-二氧化锆等多种氧化物系列透明陶瓷。
近期又研制出非氧化物透明陶瓷，如砷化镓、硫化锌、硒化锌、氟化镁、氟化钙等。
用途最早是使用在灯具上。
高压钠灯是一种发光效率很高的电光源，但在钠蒸气放电时产生1000℃以上的高温，具有很强的腐蚀性，玻璃灯管根本没法耐受，所以高压钠灯一直没能问世，直到有了透明陶瓷，高庄钠灯才得到实际应用，除高压钠灯外，透明陶瓷还使用于其它新型灯具，如艳灯、铷灯、钾灯等。
向尾蛇导弹头部的红外探测器，外面有一个整流罩，它不仅要有足够的强度，还要能透过红外线，以确保导弹能跟踪敌机辐射的红外线。
担当此任的材料只有透红外陶瓷，响尾蛇导弹的整流罩就是用透红外陶瓷做的。
Nd：YAG多晶透明陶瓷的制备
剂． 采用 反 向滴 定 法 ， 母液 缓慢 滴加 到 ＮＨ Ｏ。 将 ＨＣ 溶液 中 ， 在实 验过 程 中连续 检测 混合 溶液 的 ｐ 值 ， Ｈ 保 持其 弱碱 性环 境． 所 获得 的沉 淀在 室温 下 陈化 、 将 过滤 、 水洗 和 醇洗 ， 到 白色超 细粉 体 ， １ ｏ ￣煅 烧得 得 在 ｏＣ ２
文 章 编 号 ： ０ ０ ５ １ （ ０ ７ ０ — ０ ７０ １ ０ — ８ １ ２ ０ ） ４０ ３ — ４
Ｎｄ Ｙ ： ＡＧ 多 晶透 明 陶 瓷 的 制 备
卢 琳 ，曹 全 喜 ，孙 刚 ，李 珍 ，张 红 国院 ，陕 西 西 安 西 ７０７） １ ０ １
备 该 陶瓷体 的 最佳 工 艺 ： 用溶胶一 胶 法制备 粉 体 ， 抖 掺 杂 浓度 为 ｌｔ ， 檬 酸 与金 属 离 采 凝 Ｎｄ ａ％ 柠 子 物质 的 量之 比为 ６： ， 真 空 气氛 中于 ｌ５ ０ ５在 ０ ℃热 压烧 结． 关键 词 ： ： Ｎｄ ＹＡＧ 陶瓷 ；共 沉 淀法 ； 胶一 溶 凝胶 法 ；正 交试 验 中图分 类号 ： ＴＱｌ ４ ７ ８ ２ ７． ５ ．３ 文 献标 识码 ： Ａ ’
维普资讯
Ｎ ．４ ｏ
陕 西 科 技 大 学 学 报
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＳＨＡＡＮＸＩＵＮＩ ＶＥＲＳ ＴＹ ＣＩ Ｉ ＯＦ Ｓ ＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬ ＯＧＹ
Ａ ｕｇ ００ ．２ ７
Ｖｏ ． ５ １２
・３ ・ ７
０ 引 言
掺 钕 钇铝石 榴 石 （ ： Ｎｄ ＹＡＧ） 作为 激 光 工 作 物质 具 有 优 良的光 学 性 质 ， 且 损 伤 阈 值 高 、 热 冲击 性 而 耐 能好 ， 抖取 代 ＹＡＧ 中的 Ｙ 无需 电 荷补偿 因而提 高 了激光 输 出效率 ［ ， Ｎｄ 什 １ 是一种 很 有潜力 的精细 陶瓷材 ］ 料 ， 制备 技术 还具 有很 多优 点 ， 其 如可 获得 高掺 杂 、 尺寸 更 大 的材 料 ， 实 现多 层 或 者 形状 不 规 则 、 功能 可 多 的陶瓷 复合 结构 ， 产成本 低 等口 ， 而受到 了广 泛 的关 注与研 究 ． 生 ］因 目前 ， 内外 制 备 Ｎｄ ＹＡＧ 粉 体 的方 法 主要 有 水 （ ） 国 ： 醇 热法 、 溶胶一 胶 法 、 驱体 燃 烧 技 术嘲 、 凝 前 沉 淀法［ ］ 本 文 采用共 沉 淀法 和溶 胶一 胶 法合 成 Ｎｄ ＹＡＧ纳 米 粉 体 ， 过 真 空热 压 烧 结 制得 了 Ｎｄ ７ 等． 凝 ： 通 ：
透明阿隆陶瓷制备工艺的探索的开题报告
透明阿隆陶瓷制备工艺的探索的开题报告一、选题背景透明陶瓷是一种特殊的陶瓷材料，具有高热稳定性、高硬度、高透明度等特点，广泛应用于玻璃、光学、航空航天等领域。
其中，透明阿隆陶瓷是一种颇具代表性的透明陶瓷，其主要成分为氧化铝（Al2O3），因此具有优异的机械性能和化学稳定性。
目前，透明阿隆陶瓷的制备工艺相对成熟，主要包括热压、等离子体喷涂和凝胶注模等方法。
然而，这些方法存在着一些问题，如成本高、制备过程复杂等。
因此，为了降低制备成本，提高制备效率，有必要开发更为简单、高效的透明阿隆陶瓷制备工艺。
二、选题目的本研究旨在探索一种新型的透明阿隆陶瓷制备工艺，旨在实现以下目标：1. 简化透明阿隆陶瓷的制备工艺，降低制备成本；2. 提高透明阿隆陶瓷的制备效率，缩短制备时间；3. 提高透明阿隆陶瓷的质量和透明度。
三、研究内容和方法1. 研究透明阿隆陶瓷的制备过程中影响其质量和透明度的关键因素；2. 探索一种新型的透明阿隆陶瓷制备工艺，重点考虑制备过程的简单性和高效性；3. 通过实验研究，对比不同制备工艺下透明阿隆陶瓷的性能，评估新型制备工艺的可行性和优越性；4. 分析制备过程中出现的问题及解决方案，对新型制备工艺进行改进和优化。
四、研究意义1. 本研究将为透明阿隆陶瓷制备工艺的发展提供一种新思路，有望降低制备成本、提高制备效率和降低环境污染风险。
2. 本研究将有助于推动透明陶瓷在航空航天、光学、电子等领域的应用，降低相关技术的开发成本。
3. 本研究将促进透明阿隆陶瓷制备工艺的创新和发展，对于提高我国陶瓷产业的整体水平和竞争力具有积极意义。
五、预期成果1. 探索一种新型的透明阿隆陶瓷制备工艺，实现制备过程的简单化和高效化。
2. 评估新型制备工艺下透明阿隆陶瓷的性能，分析其优缺点。
3. 解决透明阿隆陶瓷制备过程中遇到的问题，改进和优化新型制备工艺。
4. 发表相关研究论文，并参与相关国内外学术会议。
六、研究计划本研究计划用时一年，具体研究计划如下：1. 第一季度，完成文献调研和前期实验，确定透明阿隆陶瓷制备工艺的关键因素。
功能陶瓷超精密加工技术的现状与发展
功能陶瓷超精密加工技术的现状与发展今天，功能陶瓷超精密加工技术已经成为世界关注的焦点。
它不仅是陶瓷加工业的一项新兴技术，而且还是现代高精尖制造业的重点。
随着经济全球化的发展，功能陶瓷超精密加工技术受到了各国政府的关注，并不断得到发展，其在国家经济发展及社会进步等方面发挥着重要作用。
一、功能陶瓷超精密加工技术的发展功能陶瓷超精密加工技术最早发源于日本，于20世纪60年代开始大量应用。
它是一种先进的加工技术，不仅可以用于加工复杂的精密零件，而且还能将多种材料的加工工艺合二为一，大大降低了生产成本。
近年来，随着经济的发展，功能陶瓷超精密加工技术也不断受到各国政府的关注，其应用领域也不断扩大。
如今，它已经广泛应用于航空航天、医疗、军事、能源等领域，大大提高了陶瓷加工行业的生产效率。
二、功能陶瓷超精密加工技术在现状及发展中应用1.现状近年来，功能陶瓷超精密加工技术在航空航天、医疗、军事、能源等领域得到了广泛应用，在提高加工效率、降低生产成本等方面发挥着重要作用。
比如，在航空航天行业，功能陶瓷超精密加工技术可以用来加工各种复杂的零件，大大提高了航天器的性能。
在医疗行业，功能陶瓷超精密加工技术可以用于制造微型及复杂的医疗器械，为患者提供健康的环境。
2.发展随着科技的不断进步，功能陶瓷超精密加工技术也在不断发展。
未来，将更多的技术加入到功能陶瓷超精密加工技术之中，以提高加工效率、降低生产成本、扩大应用领域等。
例如，将现代化自动化技术与功能陶瓷超精密加工技术相结合，可以进一步提高加工效率，有助于提高生产精度。
三、结论功能陶瓷超精密加工技术是现代精密制造业的重要组成部分，其在前景及发展方面具有广阔的前景。
未来，功能陶瓷超精密加工技术将继续受到政府和企业的重视和持续发展，将为社会经济发展和国家进步做出贡献。
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· 1178 ·2008年Nd:Y3Al5O12透明陶瓷的超精密加工李军1,2，朱永伟1，左敦稳1，朱镛2，陈创天2(1. 南京航空航天大学，江苏省精密与微细加工制造技术重点实验室，南京 210016；2. 中国科学院理化技术研究所北京人工晶体研究发展中心，北京 100080)摘要：用化学机械抛光法加工掺钕钇铝石榴石(Nd:Y3Al5O12，Nd:YAG)透明陶瓷。
为了提高加工效率，在研磨阶段逐步减小B4C磨料的粒径，精密研磨和抛光阶段采用粒度为3，1µm和0.3µm氧化铝粉；最后，选用胶体二氧化硅作为抛光液进行化学机械抛光，以获得更好的表面光洁度。
采用Wkyo激光干涉仪测量加工样品的平面度，光学显微镜观察表面宏观损伤，原子力显微镜测量表面粗糙度和微观形貌。
结果表明：采用该工艺可实现高效率、高精度Nd:Y AG透明陶瓷的超精密加工，加工后的Nd:Y AG陶瓷表面粗糙度<0.2nm RMS(root mean square)，平面度<λ/10 (λ=633nm)，微观损伤少。
关键词：掺钕钇铝石榴石陶瓷；表面；化学机械抛光；粗糙度；平面度中图分类号：TG356.28；TG580.692 文献标识码：A 文章编号：0454–5648(2008)08–1178–05ULTRA-PRECISION MACHINING OF TRANSPARENT Nd:Y3Al5O12 CERAMICSLI Jun1,2，ZHU Yongwei1，ZUO Dunwen1，ZHU Yong2，CHEN Chuangtian2(1. Jiangsu Key Laboratory of Precision and Micro-manufacturing Technology, Nanjing University of Aeronautics andAstronautics, Nanjing 210016; 2. Beijing Center for Crystal Research & Development, Technical Institute ofPhysics and Chemistry of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China)Abstract: Transparent neodymium-doped yttrium aluminum garnet (Nd:YAG) ceramics were machined with ultra-precision by the chemical mechanical polishing method. In order to improve the machining efficiency, first, the size of B4C abrasive particles was continually decreased during a rough grinding process. Then, Al2O3 abrasives with the size of 3, 1 and 0.3µm were utilized for preci-sion lapping and polishing and colloidal SiO2 slurry was selected as the polishing agent to get a better degree of surface fineness and surface quality. The surface morphology of the Nd:YAG ceramic sample was examined using a Nikon optical microscope. The surface roughness of the sample was determined using an atomic force microscope. The flatness of the sample was tested using a Wyko RTI 4100 laser interferometer. The results show that the Nd:YAG ceramics can be machined using the method for high efficiency and high precision to obtain a surface with high quality, with a flatness less than λ/10 (λ=633nm), a mean roughness less than 0.2nm root mean square (RMS), very few micro scratches and little damage.Key words: neodymium-doped yttrium aluminum garnet ceramics; surface; chemical mechanical polishing; roughness; flatness1995年，Ikesue等[1–2]第1次采用固态反应方法研制出掺钕钇铝石榴石(Nd:Y3Al5O12，Nd:YAG)透明陶瓷。
Nd:YAG透明陶瓷相对于Nd:YAG单晶材料易于制备、成本低，可以制备大尺寸和高浓度Nd 掺杂的透明陶瓷材料，且无浓度梯度，机械特性良好，断裂韧度比单晶大5倍，并且可制备多层和多功能的陶瓷结构、能够大规模生产，其最大特点是获得比Nd:YAG单晶更高的效率。
[3–8] 随着材料技术和应用技术的发展，Nd:YAG透明陶瓷有广泛的应用前景，其产生的激光束可用于半导体行业的微机械加工，汽车、重型机械和钢铁工业的焊接、切割、钻孔；医学领域的X射线和激光束产生；作为核聚变的光源等领域。
[9]Nd:YAG陶瓷是硬脆难加工材料，加工过程中加工变质层的深度与材料的去除量有关，高效大切削量加工的变质层较深。
透明陶瓷的加工中，不仅收稿日期：2007–11–01。
修改稿收到日期：2008–01–15。
基金项目：国家自然科学基金(50675104)；江苏省六大人才高峰基金(06–D–024)；南京航空航天大学引进人才基金(S0782–052)资助项目。
第一作者：李军(1979—)，男，博士，讲师。
Received date:2007–11–01. Approved date: 2008–01–15. First author: LI Jun (1979–), male, doctor, lecturer.E-mail: junli_cas@第36卷第8期2008年8月硅酸盐学报JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETYVol. 36，No. 8August，2008李军等：Nd:Y3Al5O12透明陶瓷的超精密加工· 1179 ·第36卷第8期要保证高加工精度、低表面粗糙度和高生产效率，同时更要注重不破坏被加工表面的性能，保持本体表面的完整性。
材料研磨时的加工效率及表面粗糙度取决于磨粒大小。
磨粒粒径越小，表面粗糙度也小，同时加工变质层较浅。
磨粒磨损小，则表面粗糙度和加工变质层深度均减少。
为了减小表面粗糙度和加工变质层深度，并提高加工效率，在超精密抛光之前先进行精密研磨，改善样品的表面粗糙度和平面度。
然后采用化学机械抛光去除机械作用加工残留的表面变质损伤层，进一步提高表面质量和精度。
关于Nd:YAG透明陶瓷超精密加工的报道甚少，Ikesue等[2]只提及材料的加工精度，没有详细的加工过程介绍。
鉴于此，实验采用逐级减小磨料或抛光粉粒径方法，减小表面粗糙度和加工变质层，保证加工材料的形状精度；然后选用纳米级胶体二氧化硅化学机械抛光方法，进一步降低表面粗糙度、减少表面微观损伤和亚表面损伤，获得表面粗糙度<0.2nm RMS(root mean square)、平面度<λ/10 (λ=633 nm)的高精度Nd:YAG样品。
1 实验采用9块尺寸为3.5mm×3.5mm×12mm的Nd:YAG陶瓷粘接成一盘加工，边上的保护材料为Nd:YAG晶体。
首先，使用J5075/ZF型内圆切割机把Nd:YAG陶瓷切割成要求的形状精度，留足一定的加工尺寸。
Nd:YAG陶瓷比较硬，为了获得较高的形状精度和提高加工效率，分步选择颗粒分别为28，14µm和7µm的碳化硼(B4C)磨料进行研磨。
每换一次磨料研磨，均需去除前一次研磨所引起的损伤，保证尺寸精度。
然后在Logitech PM5型精密研抛机上使用粒度为3µm的Al2O3和铸铁盘进行精密研磨，减小表面粗糙度和加工变质层；加工参数：压力为58.8～98kPa，主轴转速为30～60 r/min。
研磨之后，采用粒度为1µm的Al2O3和聚氨酯(polyurethane)抛光片，在Logitech PM5型精密研抛机上进行精密抛光，以提高表面光洁度。
所用抛光参数如下：压力为29.4～58.8kPa，主轴转速为30～50r/min。
然后，换用0.3µm 的Al2O3进行超精密抛光，以降低表面粗糙度和获得较高精度的平面度。
最后，选用纳米级胶体SiO2与Chemcloth抛光片进行化学机械抛光，进一步降低表面粗糙度、减少表面微观损伤、减小亚表面损伤。
超精密抛光的工艺参数如下：压力为4.9～19.6kPa，主轴转速为10～30r/min。
以上所用的Al2O3、Chemcloth纳米级胶体SiO2、聚氨酯和Chemcloth抛光片均为英国Logitech公司生产。
采用Nikon Eclipse E400 Pol型光学显微镜观察切割和研磨后陶瓷表面的宏观损伤。
用Wyko RTI 4100激光干涉仪测量样品表面的平面度，采用的光源是波长为633nm的激光。
用原子力显微镜(atom force microscope，AFM)测量表面粗糙度和观察和分析表面微观损伤。
每一次更换研磨或抛光粉，都需要用超声波清洗样品，避免污染损伤表面。
2 结果与讨论2.1研磨图1为光学显微镜观察的切割和研磨后的Nd:YAG陶瓷表面形貌。
图1a为切割后的Nd:YAG 陶瓷表面。
由图1a可以看出：表面有很多较大损伤、刀片划伤。
研磨的目的一方面是调整陶瓷的形状和尺寸精度，适合加工要求；另一方面是去除切割所带来的损伤。