[发明专利]P2O5—BaO—Na2O—K2O—Y2O3—Eu2O3系玻璃陶瓷及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种玻璃陶瓷及其制备方法，特别是涉及一种P₂O₅—BaO—Na₂O—K₂O—Y₂O₃—Eu₂O₃系玻璃陶瓷及其制备方法。

背景技术

稀土离子掺杂的玻璃陶瓷材料，由于具有均匀透明、成型工艺简单，机械强度高、热膨胀性可调、抗热震性好、耐化学腐蚀、热稳定性能好等优越的综合性能，是新型的优良材料，为此，开发物化性能稳定和良好发光性能的玻璃陶瓷材料具有重要意义，作为结构材料和功能材料被广泛应用于微电子技术、生物医学、国防科技、建筑装饰等领域。

近年来，磷酸盐玻璃由于其声子能量适中、对稀土离子溶解度高、并且稀土离子在其中的光谱性能优良、非线性系数小等一系列优良特性，使磷酸盐成为一种重要的激光基质材料，并得到广泛的研究和应用。20世纪70年代开始对磷酸盐激光玻璃进行研究，迄今为止，掺杂稀土的磷酸盐玻璃已通过拉制工艺，而做成磷酸盐有源光纤，广泛应用于超短脉冲激光器、光通信放大器、激光核聚变、激光武器、激光测距等领域。

对不同基质材料的研究中，众所周知，YPO₄是有效的基质材料，如掺杂Eu³⁺离子和Tb³⁺离子，其镧系正磷酸盐作为稳定的基质材料，一直被广泛的研究和应用。镧系正磷酸盐有两种晶体结构：单斜晶系独居石结构和四方晶系锆石结构。其中YPO₄为四方晶系锆石结构，而EuPO₄为单斜晶系独居石结构。

光纤放大器是密集波分复用(DWDM)系统中的关键部件，它取代了传统光电光的中继方式，实现了光信号的高增益、低噪声放大。近年来，随着计算机网络及其它数据传输业务的飞速发展，长距离光纤传输对提高密集波分复用系统传输容量的需求日益增大，人们对光纤带宽的利用越来越多。90年代初期成功地研制了掺铒光纤放大器（EDFA），打破了光纤通信传输距离受光纤损耗的限制，使全光通信距离延长至几千公里，因此实现长距离、大容量的光通讯。目前，国内外实现了远距离光纤通讯的传输，但是，还需对信号光在传输过程中能量损失后，进行放大补充的一种激光放大器来做进一步的深入研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种P₂O₅—BaO—Na₂O—K₂O—Y₂O₃—Eu₂O₃系玻璃陶瓷及其制备方法。该方法工艺简单，制备的玻璃陶瓷具有优良的物理化学性质，可实现补充光纤通讯信号在传输过程中的能量损失，实现长距离，高容量的光通讯。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

P₂O₅—BaO—Na₂O—K₂O—Y₂O₃—Eu₂O₃系玻璃陶瓷，该陶瓷摩尔百分组成为：

 P₂O₅：40—70；

BaO：12—25；

Na₂O： 3—18；

K₂O：3—18；

Y₂O₃：6—25；

Eu₂O₃：1—6。