Перспективные разработки Международной лаборатории функциональных материалов на основе стекла РХТУ им. Д.И. Менделеева Локальное формирование микро- и нанокристаллических структур в стеклах лазерным излучением (проект 11.G ) Ведущий ученый – профессор Альберто Палеари 2011

МЕЖДУНАРОДНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ РХТУ им. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА 2011 Схема установки лазерной кристаллизации стекла 1 – диафрагмы; 2 – зеркало; 3 – передвижное зеркало; 4 – стеклянная пластина; 5 – стеклянная призма; 6 – собирающая линза; 7 – образец стекла; 8 – минипечь; 9 – термопара

МЕЖДУНАРОДНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ РХТУ им. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА 2011 Общий вид установки лазерной кристаллизации стекла на основе Nd 3+ :ИАГ-лазера (1064 нм)

МЕЖДУНАРОДНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ РХТУ им. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА 2011 Модификация составов стекол для усиления поглощения лазерного излучения Спектр оптического пропускания стекла 1Nd 2 O 3 -24La 2 O 3 -25B 2 O 3 -50GeO 2 и линии лазера на парах меди Микрофотографии облученных участков поверхности стекла в скрещенных поляризаторах. Четко видны хорошо ограненные кристаллы, сформировавшиеся на поверхности стекла1Nd 2 O 3 -24La 2 O 3 -25B 2 O 3 -50GeO 2

МЕЖДУНАРОДНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ РХТУ им. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА 2011 Модификация составов стекол для усиления поглощения лазерного излучения Анализ стекол методом генерации второй гармоники показывает, что локально закристаллизованные ЛБГ стекла обнаруживают сигнал ГВГ около 0,2-0,5 единиц кварцевого порошкового эталона Типичная рентгенограмма стекла, содержащего локальные кристаллические структуры и штрих- диаграмма стилвеллито- подобного сегнетоэлектрика LaBGeO 5. Пики в ЛБГ стекле, содержащем оксиды неодима, немного сдвинуты относительно пиков LaBGeO 5, что указывает на образование твердых растворов Nd x La 1-x BGeO 5

МЕЖДУНАРОДНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ РХТУ им. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА 2011 Лазерная нанокристаллизация галлиево-силикогерманатных стекол, допированных ионами никеля Сечение образца (проявляются области напряжений в стекле) Облучение стекол в системе Li 2 O- Na 2 O-Ga 2 O 3 -GeO 2 -SiO 2 -NiO, Содержащих 0,5 мол.% NiO излучением лазера на парах меди приводит к изменению цвета стекла при сохранении прозрачности. Известно, что аналогичные процессы при термообработки данных стекол в печи приводят к образованию нанокристаллических структур Спектры оптического поглощения стекол с ионами Ni 2+ до и после облучения лазером и линии лазера на парах меди. Характер изменения спектров говорит о переходе никеля в кристаллическое окружение