(1-x)teo2+xcdcl2 (x=15,25,30) Camlarının Optik Özellikleri, Termal Ve Yapısal İncelenmesi

Abstract

Telürit camlar, düşük ergime sıcaklığı, düşük cam geçiş sıcaklığı, yüksek dielektrik sabiti, yüksek kırılma indisi, üçüncü derecede lineer olmayan hassassiyet ve iyi kızıl ötesi geçirgenlik gibi bazı fiziksel özelliklerinden dolayı, silikat ve borat camlarına kıyasla daha çok avantajlara sahiptirler ve birçok teknolojik uygulamalar için uygun malzemelerdir. Bunların yanında yakın ultraviole- orta kızılötesi bölgede yüksek geçirgenliğe sahiptirler. Bunalara ek olarak atmosferik neme karşı dirençli ve nadir toprak iyonları ile geniş konsantrasyonlarda matris içine katılabilirler. TeO2 esaslı camların ısıl,optik ve piziksel özellikleri ile ilgili birçok çalışmaya literatürde rastlanmaktadır ve saf TeO2 ve M2O-TeO2 (M=Cd, Li, Na, K, Rb and Cs) camları X-ışınları difrakrometresi, nötron difraktometresi, NMR, ZAFS ve Mösbauer spektroskobu theknikleri kullanılarak karacterize edilmişlerdir. Ama TeO2-CdCl2 cam sistemi kristal faz dizilimi ile ilgili hiçbir çalışmaya litaratüre rastlanmamaktadır ve de bu camları kristallenme kinetikleri ile ilgili hiçbir çalışmada litaratürde bulunmamaktadır. Bu çalışmada bu görevlerin hepsini belirlemek hedeflenmiştir. Bu çalışma (1-x) TeO2- x CdCl2 (x=0.3, 0.25, 0.15) sisteminin microyapısal karakteristiklerinin ve kristalin fazın kristallenme kinetiğinin belirlenmesine odaklanılmıştır. Üç farklı cam kompozisyonu, %70 mol TeO2 + %30 mol CdCl2 , %75 mol TeO2 + %25 mol CdCl2 , %85 mol TeO2 + %15 mol CdCl2 camları DTA, X-ışınları difraktometresi ve taramalı elektron mikroskobu kullanılarak araştırılmıştır. Ayrıca farklı ısıtma oranalarınadaki DTA analiz sonuçları kullanılarak aktivasyon enerjisi hesaplanılmıştır.

In comprasion with silicate and borate glasses, tellurite glasses have more advantages as frequancy upconversion laser hosts due to thier physical properties such as low melting temperature, high dielektrik constant, high refractive index, large third order nonlinear susceptibility and better infared transmissivity. Furthermore, they present large transparency between the near ultraviolet to the middle infared region. İn addition they are resistant to atmospheric moisture and capable of incorporating large concentrations of rare earth ions such as Tm+3 into the matrix. Currently there exist a substantial amount of liteture which reported the thermal, optical and physical properties of TeO2 based glasses and regarding the structure of pure TeO2 and M2O-TeO2 (Which M=Cd, Li, Na, K, Rb and Cs) glasses characterized by using X-ray diffraction, neatron diffraction, NMR, ZAFS and Mösbauer spectroscopy techniques. However, no reported literature is avaliable on the formation of crystalline phases in TeO2-CdCl2 glass systems and thus no detailed studies related the crystallization kinetics have been conducted. The present study study aims to fulfill this task. The present study focuses on the microstructural characterization and the crystallization kinetics of the crytallizing phase in the (1-x) TeO2- x CdCl2 (x=0.3, 0.25, 0.15) binary system. Three different glass compositions, %70 mol TeO2 + %30 mol CdCl2 , %75 mol TeO2 + %25 mol CdCl2 , %85 mol TeO2 + %15 mol CdCl2 glasses, were invastigated using DTA, X-ray diffractometry and SEM techniques. Further, DTA analyses at different heating rates were used to determine the activation energy.