温度梯度法制备CeF3光学镀膜材料的工艺研究

摘要：

以自制的CeF3粉体为原料,在真空碳管炉中采用温度梯度法制备了CeF3晶体.通过X射线衍射(XRD)、扫描式电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)等分析方法对不同影响因素下的产物进行表征,CeF3晶体进行镀膜实验,并对所得膜层进行光学性能测试.结果表明:采用钨坩埚,在1×10-2 Pa真空度下1500℃保温1h,以100℃·h-1的温度梯度降温,可制备得结晶性能良好的CeF3晶体.添加NH4 HF2作为脱氧剂可以使产物中氧含量从0.54％(质量分数)降低到0.1％.采用两种氧含量的CeF3晶体分别进行镀膜实验,氧含量较低的晶体,其镀膜速率波动曲线较稳定,在±0.05 nm ·s-1之间波动,说明氧含量的降低可显著改善材料的蒸发特性;镀膜残余由发黑、发白、黑白过度三部分组成,其发黑部分氧含量最高为7.92％.CeF3膜层性能测试表明,在波长为550 nm处,折射率为1.6,吸收系数为3×10-4.

关键词：CeF3晶体、温度梯度法、光学镀膜材料

所属期刊栏目：42

分类号：TB34(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金项目51171029

在线出版日期：2019-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1287-1293