Структурная обусловленность свойств. Часть III. Кристаллохимия лазерных кристаллов. Кузьмичева Г.М. - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

а б
в г
Рис. 3. Зависимость r
VIII
r
VI
для кристаллов редкоземельных
скандиевых гранатов:
а-{Y
3-x
Sc
x
}[Sc
y
Ga
2-y
]Ga
3
O
12
; б-{Gd
3-x
Sc
x
}[Sc
y
Ga
2-y
]Ga
3
O
12
;
в-{Gd
3-x
Sc
x
}[Sc
y
Al
2-y
]Al
3
O
12
; г-{Y
3-x
Sc
x
}[Sc
y
Al
2-y
]Al
3
O
12
.
- однофазные поликристаллические образцы
- неоднофазные поликристаллические образцы
- номинально-чистые монокристаллы
- монокристаллы, допированные Nd
3+
, Cr
3+
16
На представленной диаграмме можно выделить три
основные области существования различных типов твѐрдых
растворов со структурой граната (области I - III), полученных
различными методами. Область I отвечает области
существования поликристаллических твѐрдых растворов
состава Y
3
[Sc
y
Ga
2-y
]Ga
3
O
12
(твѐрдые растворы I). Область II
характеризуется наличием однофазных моно- и
поликристаллических твѐрдых растворов состава {Y
3-
x
Sc
x
}[Sc
y
Ga
2-y
]Ga
3
O
12
(твѐрдые растворы II), а также
многофазных твѐрдых растворов состава Y
3
[Y
z
Sc
y
Ga
2-y-
z
]Ga
3
O
12
(твѐрдые растворы III). Необходимо отметить, что в
данном случае выбор граничных прямых (прямые 1, 2 и 3,
рис. ) является достаточно условным. Положение этих
прямых может быть уточнено при появлении новых
экспериментальных данных. В области III располагаются
многофазные и однофазные твѐрдые растворы III.
При рассмотрении области II на основании данных
рентгеноструктурного анализа (РСА) монокристаллов в
данной системе можно выделить другую прямую 4,
характеризующую предельное соотношение между r
VIII
и r
VI
до начала процесса перераспределения Sc по позициям в
области больших по сравнению с прямой 1 содержаний Sc,
существование которой ранее предполагалось. Эта прямая
позволяет выделить на диаграмме r
VIII
r
VI
дополнительную
область IIA , которая может быть ограничена в верхней части
диаграммы прямой 5. Из рассмотрения характера взаимного
влияния полиэдров в структуре ИСГГ однозначно следует,
что кристаллы, располагающиеся в области IIA, имеют в
своѐм составе координационные полиэдры, наилучшим
образом “подогнанные” друг к другу и, если КП-состав для
ИСГГ существует, то он должен лежать в этой области.
                                                                                             16
                                                                  На представленной диаграмме можно выделить три
                                                               основные области существования различных типов твѐрдых
                                                               растворов со структурой граната (области I - III), полученных
                                                               различными методами. Область I отвечает области
                                                               существования поликристаллических твѐрдых растворов
                                                               состава Y3[ScyGa2-y]Ga3O12 (твѐрдые растворы I). Область II
                                                               характеризуется     наличием      однофазных        моно-   и
                                                               поликристаллических твѐрдых растворов состава {Y3-
                                                               xScx}[ScyGa2-y]Ga3O12  (твѐрдые растворы II), а также
             а                                    б            многофазных твѐрдых растворов состава Y3[YzScyGa2-y-
                                                               z]Ga3O12 (твѐрдые растворы III). Необходимо отметить, что в
                                                               данном случае выбор граничных прямых (прямые 1, 2 и 3,
                                                               рис. 3а) является достаточно условным. Положение этих
                                                               прямых может быть уточнено при появлении новых
                                                               экспериментальных данных. В области III располагаются
                                                               многофазные и однофазные твѐрдые растворы III.
                                                                  При рассмотрении области II на основании данных
                                                               рентгеноструктурного анализа (РСА) монокристаллов в
                                                               данной системе можно выделить другую прямую 4,
                                                               характеризующую предельное соотношение между rVIII и rVI
                                                               до начала процесса перераспределения Sc по позициям в
             в                                  г              области больших по сравнению с прямой 1 содержаний Sc,
                     VIII  VI
Рис. 3. Зависимость r – r для кристаллов редкоземельных        существование которой ранее предполагалось. Эта прямая
                   скандиевых гранатов:                        позволяет выделить на диаграмме rVIII – rVI дополнительную
  а-{Y3-xScx}[ScyGa2-y]Ga3O12; б-{Gd3-xScx}[ScyGa2-y]Ga3O12;   область IIA , которая может быть ограничена в верхней части
                                                               диаграммы прямой 5. Из рассмотрения характера взаимного
  в-{Gd3-xScx}[ScyAl2-y]Al3O12; г-{Y3-xScx}[ScyAl2-y]Al3O12.   влияния полиэдров в структуре ИСГГ однозначно следует,
      - однофазные поликристаллические образцы                 что кристаллы, располагающиеся в области IIA, имеют в
      - неоднофазные поликристаллические образцы               своѐм составе координационные полиэдры, наилучшим
      - номинально-чистые монокристаллы                        образом “подогнанные” друг к другу и, если КП-состав для
      - монокристаллы, допированные Nd3+, Cr3+                 ИСГГ существует, то он должен лежать в этой области.