Исследование микротвёрдости оптических материалов на основе твёрдых растворов системы AgCl0.25Br0.75–AgI

Авторы

  • А. А. Щукина Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина
  • С. Е. Барыкина Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина
  • Д. А. Воробьева Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина
  • П. В. Пестерева Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина
  • Д. Д. Салимгареев Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина
  • А. А. Южакова Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина
  • А. Е. Львов Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина
  • Л. В. Жукова Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина

Ключевые слова:

галогениды серебра, микротвердость, монокристаллы, оптическая керамика

Аннотация

Оптические материалы на основе системы AgCl0.25Br0.75–AgI обладают широким диапазоном пропускания, относительно низким показателем преломления, высокой фото- и радиационной стойкостью, негигроскопичностью и пластичностью, однако механические свойства, такие как микротвёрдость, ранее не были изучены. В данной работе было проведено исследование микротвёрдости по Виккерсу пяти составов образцов на основе монокристаллов 4, 8, 12, 16 и 20 мол. % AgI в AgCl0.25Br0.75 и составов (20, 33 мол. % AgI в AgCl0.25Br0.75) на основе двухфазной оптической керамики. В монокристаллах с увеличением содержания AgI в твёрдом растворе AgCl0.25Br0.75 наблюдается рост значений микротвёрдости от 19,33 до 33,97, в оптической керамике – уменьшение от 33,83 до 29,52. Максимальное значение микротвёрдости для монокристаллов системы AgCl0.25Br0.75–AgI составляет 33,97 в образце 16 мол. % AgI в твёрдом растворе AgCl0.25Br0.75, минимальное – 19,33 для 4 мол. % AgI в твёрдом растворе AgCl0.25Br0.75. Полученные данные о микротвёрдости позволяют изготавливать по методу горячего прессования оптические изделия, а также получать инфракрасные световоды методом экструзии.

Библиографические ссылки

Теплоухов A.А. Измерение микротвердости поверхностных слоев

материалов: метод. указания. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2017. 35 с.

Глазов В.М., Вигдорович В.Н. Микротвердость металлов и полупроводников: 2-е издание. Москва: Изд-во «Металлургия», 1969. 248 с.

Примеров Н.В. Синтез и исследование кристаллов AgClxBr1-x, AgClxBryI1-x-y, легированных редкими элементами, и получение световодов на их основе / Автореф. канд. дис. Екатеринбург: УрФУ, 2010.

Воронкова Е.М., Гречушников Б.Н., Дистлер Г.И., Петров И.П. Оптические материалы для инфракрасной техники: Справочное издание / Акад. наук СССР. Ин-т кристаллографии. Москва: Наука, 1965. 335 с.

Ксензенко В.И., Стасиневич Д.С. Химия и технология брома, иода и их соединений. Москва: Химия, 1995. 431 с.

Иверонова В.И. Ближний порядок в твердых растворах. Москва: Наука, 1989. 255 с.

Василевич Ю.В., Неумержицкая Е.Ю., Язневич А.М., Кузменко Н.Н. Измерение твердости металлов. Минск: Белорусский национальный технический университет, 2010. 46 с.

SalimgareevD.D., LvovA.E., YuzhakovaA.A., ShatunovaD.V., PesterevaP.V., YuzhakovI.V., KorsakovA.S., ZhukovaL.V. SynthesisandstudyofsinglecrystalsandopticalceramicsbasedontheAgCl0.25Br0.75 – AgIsystem // Appliedmaterialstoday. 2023. Vol. 32. P. 101809.

Жукова Л.В., Корсаков А.С., Врублевский Д.С. Новые инфракрасные материалы: кристаллы и световоды. Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2014. 278 с.

Жолобов В.В., Зверев Г.И. Прессование металлов. Москва: Металлургия, 1971. 455 с.

Львов А.Е. Технология получения кристаллических материалов системы AgBr – AgI – TlI – TlBr, высокопрозрачных в терагерцовом, инфракрасном и видимом диапазонах / Автореф. канд. дис. Екатеринбург: ХтИУрФУ, 2022.

Гуляев А.П. Металловедение: Учебник для вузов. 6-е изд. Москва: Металлургия, 1986. 544 с.

Бобылев С.В., Овидько И.А. Зарождение дислокаций на аморфных межзеренных границах в деформируемых нанокерамиках // Физика твердого тела. 2008. Т. 50. вып. 4. С. 617-623.

Petrescu M.I. Vickers microhardness and its load size dependence in a group of twelve sulphides and sulphosalts of intermediate hardness // U.P.B. Sci. Bull. SeriesB. Vol. 62, No. 1-2. 2000.

КазанцевС.Г., ОвчаренкоТ.Н.Полярная и ретикулярная анизотропия микротвердости перспективных пьезоэлектриков // Вопросы электротехники. 2011. Т. 123. С. 41-50.

Ozturk O., Gokcen T., Cavdar S., Koralay H., Tasci A.T. A study on nucleation, crystallization kinetics, microstructure and mechanical properties of Ru-Bi partial substituted BSCCO glass ceramics // J Therm Anal Calorim. 2016. Vol. 123, P. 1073-1082.

Жукова Л.В., Корсаков А.С., Врублевский Д.С., Шульгин Б.В. Материалы микро- и оптоэлектроники: кристаллы и световоды: учебное пособие. 1-еизд. Москва: Изд-во ЮРАЙТ, 2020. 279 с.

Загрузки

Опубликован

2024-06-05

Как цитировать

Щукина, А. А., Барыкина, С., Воробьева, Д., Пестерева, П., Салимгареев, Д., Южакова, А., Львов, А., & Жукова, Л. (2024). Исследование микротвёрдости оптических материалов на основе твёрдых растворов системы AgCl0.25Br0.75–AgI. Лазеры. Измерения. Информация, 4(1), 27-35. извлечено от https://lasers-measurement-information.ru/ojs/index.php/laser/article/view/83

Выпуск

Раздел

Лазерная физика