CERTO - CERamici Trasparenti per applicazioni Ottiche (DCM.AD006.375)
Thematic area
Chemical sciences and materials technology
Project area
Chimica e tecnologia dei materiali (DCM.AD006)Structure responsible for the research project
Institute of science and technology for ceramics (ISSMC)
Project manager
VALENTINA BIASINI
Phone number: 0546699713
Email: valentina.biasini@istec.cnr.it
Abstract
Sviluppo di tecnologie per la fabbricazione di materiali ceramici trasparenti per applicazioni ottiche. I materiali oggetto di studio sono ossidi policristallini trasparenti, a base di Y3Al5O12 (YAG), MgAl2O3 spinello e anche Sc2O3 e Lu2O3 e Y2O3, sia non drogati che drogati con ioni di terre rare e di metalli di transizione. In particolare, vengono sviluppati i processi (trattamento polveri, formatura, sinterizzazione e altri trattamenti termici, lucidatura delle superfici, giunzioni) fino alla fase di prototipazione a livello di laboratorio.
Goals
Il principale obiettivo delle attività è lo sviluppo e il perfezionamento di tecniche di fabbricazione avanzate per la produzione di elementi ceramici trasparenti.
In particolare la ricerca è indirizzata allo sviluppo di:
a) ceramici microstrutturati trasparenti basati su YAG/Yb:YAG e codroganti, con distribuzione controllata della composizione su almeno due dimensioni spaziali (strutturazione 2-D), con elevata qualità ottica. Variando in modo controllato la composizione e/o il drogaggio all'interno del materiale è possibile gestire e limitare gli effetti termici e termo-meccanici che limitano i livelli di potenza massima e di efficienza raggiungibili.
b) ceramici trasparenti a base di Y2O3 drogato con tulio (Tm), come alternativa ai cristalli singoli per laser ad alta classe energetica che operano nel regime dei nanosecondi e a temperatura criogenica.
c) Ceramici trasparenti a base di Gd3(Ga,Al)5O12:Ce (GGAG:Ce) e strutture ceramiche stratificate YAG:Pr/GGAG:Ce da utilizzare per la discriminazione di neutroni e raggi gamma. Un'altra possibile applicazione del GGAG:Ce è come convertitore di luce o materiale luminescente.
Start date of activity
26/07/2021
Keywords
ceramici trasparenti, applicazioni ottiche, YAG
Last update: 28/04/2024