«Швабе» модернизировал методику изготовления лазерной керамики

Специалисты предприятия Холдинга «Швабе» модернизировали методику изготовления оптической прозрачной керамики из оксида иттрия, применяющейся при производстве высокотехнологичных оптических приборов и лазеров.

«Предложенная модификация методики изготовления оптической прозрачной керамики имеет важное значение для нашего Холдинга. Она позволяет получать материал с хорошими структурно-чувствительными свойствами, но при этом для ее применения не нужна дорогостоящая аппаратура и реактивы», — сообщил заместитель генерального директора АО «Швабе» по НИОКР и инновационному развитию Николай Ракович.

В настоящее время инновационная методика применяется на предприятии «Швабе» при разработке новых типов оптической керамики.

Производственное ноу-хау предложил авторский коллектив предприятия Холдинга — ОАО «Научно-исследовательский институт оптического материаловедения ВНЦ „ГОИ им. С.И. Вавилова“» (НИТИОМ ВНЦ «ГОИ им. С.И. Вавилова»): заместитель генерального директора по науке Михаил Михайлов и младший научный сотрудник Дарья Толстикова. Результаты своей работы ученые опубликовали в статье «Особенности синтеза наночастиц оксида иттрия Y2O3:Nd» в Журнале общей химии.

В исследовании специалистов предприятия предложена модификация процесса производства оптической прозрачной керамики из оксида иттрия. Общеизвестно, что одной из важных проблем при получении нанокерамики является интенсивный рост зерна при спекании в обычных условиях, что приводит к росту механических напряжений и растрескиванию образцов вследствие снижения плотности изделия. Для его предотвращения ученые в ходе синтеза оксида иттрия предлагают добавлять компонент — вспениватель на основе смеси из нитрата алюминия и хлорида калия. Данная нерастворимая добавка локализуется на границах зерен иттрия и препятствует их росту и срастанию.

Прозрачная керамика из оксида иттрия по многим физико-химическим свойствам превосходит стекло и в ряде случаев монокристаллы. Она обладает высоким светопропусканием в видимой и ИК-области спектра, повышенной температурой плавления (2400 ºC) и термостойкостью, имеет улучшенные механические и электрофизические свойства. Помимо этого производство нанокерамики является энергетически и экономически более выгодным, чем изготовление стекла или монокристаллов.

В своем исследовании сотрудники НИТИОМ ВНЦ «ГОИ им. С. И. Вавилова» отмечают, что предложенная модификация методики может применяться при создании оптической прозрачной керамики и из других материалов: оксиды лютеция, гадолиния, скандия и др.