SmBO3粉体的颗粒度对其反射性能的影响.pdfVIP

助 锨 材 料 2010年增刊3(4I)卷 SmBO3粉体的颗粒度对其反射性能的影响 韩朋德 ，丁佳钰 ，陈 娇 ，黄啸谷 ，王丽熙 ，张其土 ， (1．南京工业大学 材料科学与工程学院，江苏 南京 210009； 2．南京工业大学 江苏省无机及其复合新材料重点实验室，江苏 南京 210009) 摘 要： 分析 了SmB()3颗粒度对粉体散射作用和吸 发现 SmBO。是一种性能较好的针对 1．O6m激光 的 收作用的影响。激光防护功能填料对激光的散射作用 激光 防护吸收剂材料。 主要考虑米氏散射 ；在激光 防护功能填料质量一定的 本文分析了颗粒尺寸对粉体散射作用和吸收作用 条件下，粒径越小，粒子数 就越 多，粒子对光 的吸收截 的影响，采用数学软件分析 了粉体颗粒度对散射作用 面越大 ，吸收系数也就越大 。对于 SutBO 激光 防护功 的影响；进而采用不 同方法制备 了不 同颗粒尺寸 的 能填料 ，折射率 一1．95时，激光波长为 1．06”m，散射 SmBO。粉体，通过实验验证 了颗粒尺寸对粉体反射性 面积比Q()随粒径参数 的函数变化关系图可 以得 能的影响。 到 当 —1．771时，SmBO。的散射 面积 比最大，此时 2 实 验 2~r／a—1．771，即 r≈298nm。所 以当颗粒尺寸大约在 600nm 左右时，SmBO。微粒 的散射 消光作 用最强 。在 2．1 SmBO。粉体 的制备 1．05～1．15肚m波长范 围内，随着 SutBO3颗粒 的长 采用如文献[8，9]所示的固相法和溶胶一凝胶燃烧 大，粉体对 1．06pm 波长处的光 的反射率有所降低 ，并 合成法 制备 SmBO。粉体 ，以 SmO。(99．95 )和 在颗粒大小为 587nm 左右时达到最低值，约为 0．5 。 H。BO。(AR)为主要反应原料 。固相法是按化学计量 而当颗粒尺寸进一步长大时，SmBO。粉体对 1．06m 比称取上述原料后 ，置于装有玛瑙球的球磨罐 中球磨 波长处的光的反射率值又有所提高。当颗粒大小达到 24h，使原料充分混合均匀。混合后 的原料装入氧化铝 1tLm 左右 时 ，SmBO。粉体对 1．06t~m 波长处的光 的反 坩埚经 400℃预烧 ，冷却后进行二次球磨 。将球磨后 射率约0．6％。这与理论计算得l出的具有最佳散射 消 的预烧粉料在不同温度条件下进行煅烧处理后再经行 光的 SmBO 粉末 的颗粒尺寸为 600nm 左右相一致 ， 星磨球磨，最终获得 SmBO。粉体 。溶胶一凝胶法是将 符合理论计 算结果 。激光测试也显 示 600nm 左右 的 SmzO。溶解于硝酸制成稀土硝酸盐后搅拌均匀，然后 SmBO。颗粒对 1．06pro 激光 的反射率最低 ，符合理论 将硼酸和一定量的柠檬酸与硝酸盐混合 。待溶液澄清 计算结果。 后于8O℃下加热蒸发形成透 明粘稠 的凝胶 。将凝胶 关键词 ： 激光防护功能填料 ；散射作用；吸收作用；颗 置于 180℃的烘箱中加热 2h得到蓬松的前驱体粉末 ， 粒度；硼酸钐 最后将前驱体在不 同的温度下高温煅烧后得到黄色蓬 中图分类号： TQ133．3 文献标识码 ：A 松粉末。煅烧产物经过球磨 、烘干和过筛之后得到最 文章编号 ：1001—9731(2010)增刊3-0462—04 终 SmBO。粉体。 2．2 性能表征 1 引 言 样品的XRD物相分析采用美国热电公司的ARI 激光由于具有