32. Матеріали для твердотілих лазерів. Вимоги до активатора і матеріалу пасивного діелектрика. Будова робочого тіла yag лазерів

Твердотілі лазери – називають квантові генератори, де в якості підсилюючого середовища використовують кристалічні або аморфні діелектрики. Вони мають широке розповсюдження через їх характеристики. Дозволяють отримувати потужне когерентне випромінення від УФ випромінення. Дозволяють працювати як в імпульсному так і в неперервному режимах. Кількість матеріалів має широкий спектр. Найбільше розповсюдження отримали лазери на рубіні, кристал якого має високу механічну міцність і досить високу теплопровідність, Nd-IAГ, на склі, на александріті. Особливістю є те, що можна отримати достатньо високу потужність при відносно невеликих розмірах активного тіла. Збудження твердотілих лазерів використовують за допомогою оптичної накачки. ККД достатньо низький 1%.

В якості матриць використовують діелектричні кристали з упорядкованою структурою, тверді розчини у вигляді змішаних невпорядкованих систем із скла. В якості кристалічних активних середовищ використовують оксидні лазерні кристали: рубін, Nd-IAГ, александріт.

В якості аморфних діелектриків застосовується скло різних складів, в якості активаторів в скляних матрицях використовують 2-х і 3-х зарядні іони лужних елементів, них відносять неодим, ітербій, гадолій і інші. На відміну від кристалів іони активатора входять в скло, як компоненти скла. При виготовленні лазерного скла до них пред’являються вимоги високої частоти початкових матеріалів, спектральної частоти і однорідності. Основними перевагами скляних середовищ є простота виготовлення активних елементів будь-яких форм і розмірів. Висока оптична однорідність, ізотропність властивостей, можливість введення активатора в необхідній концентрації з рівномірним розподілом по активному елементі.

33. Двокомпонентні системи конденсованого типу. Діаграми стану з утворенням хімічної сполуки.

Діаграми стану системи двох компонент з хімічною сполукою

При взаємодії компонентів системи в твердому стані можуть утворюватися хімічні сполуки. Діаграми стану систем з утворенням стійких хімічних сполук являють собою комбінації з попередньо розглянутих діаграм стану тому, що хімічний індивідуум , для якого правило фаз Гіббса записується як для однокомпонентної системи, виступає компонентом.

Діаграми стану з стійкою (а) і нестійкою (б) хімічними сполуками.

34. Класифікація неметалевих провідникових матеріалів. Технологія і застосування вуглецевих провідникових елементів. Структура, характерні властивості та застосування композиційних провідників.

Неметалеві провідники поділяють на(по застосуванню):

*резестирні;

*контактні;

*струмопровідні.

Поділяють(по хім. Складі):

*вуглецеві;

*композиційні;

*на основі окислів.

Вуглецеві: основний провідник: графіт, сажа, скло вуглець

Піроліз- це явище розкладу вуглеводів у вакуумі при високій температурі.

Композиційні провідники- механічні суміші двох або більше різних хім. Величин.

- це механічна суміш провідного наповнювача з діелектричною зв’язкою .матриця відіграє роль тримача

Серед КМ із полімерною матрицею найбільш широко застосовуються склопластики (95% від загального обсягу) у суднобудуванні, авіації, приладобудуванні, транспортному

машинобудуванні. Тимчасовий опір склопластиків підвищується приблизно в 3 рази при збільшенні об'ємної частки наповнювача до 80 % і досягає 700 МПа при армуванні безперервними волокнами. Дискретні волокна зміцнюють КМ менш ефективно. Склопластики мають високу

холодостійкість і теплостійкість. Їх використовують у діапазоні температур від –70° до 400 °С. Крім того, завдяки здатності гасити механічні коливання вони використовується в умовах дії вібраційних навантажень.