Overfladebehandlingsmetode af titanium-dopede safirkrystal laserstænger
Introduktion af Ti:sapphire/ruby
Titanium ædelstenskrystaller Ti:Al2O3 (dopingkoncentration 0,35 vægt% Ti2O3), hvis krystalemner er i overensstemmelse med procesflowdiagrammet for overfladebehandlingsmetoden af titanium ædelstenskrystallaserstangen ifølge den foreliggende opfindelse er vist i fig. 1. De specifikke forberedelsestrin af overfladebehandlingsmetoden for titanium ædelsten krystal laserstaven ifølge den foreliggende opfindelse er som følger:
<1> Orienteringsskæring: titanium ædelstenskrystallen orienteres først og skæres derefter ind i et tetragonalt søjleformet emne ved at efterlade en behandlingstillæg på omkring 0,4 til 0,6 mm i overensstemmelse med størrelsen af den færdige laserstav.
<2>Søjle ru og fin slibning: Søjleemnet slibes til et tetragonalt eller cylindrisk tværsnit med 120~180# siliciumcarbid eller borcarbid slibemidler på en ru slibemaskine, med en tilspidsning og urundhedsfejl på ±0,01 mm.
<3> Bearbejdning af endeflader: laserstang af titanium ædelsten to endefladebehandlinger successivt med W40, W20, W10 borcarbid slibeende endeflade på stålskiven. I slibningsprocessen skal man være opmærksom på at måle endefladens vertikalitet.
<4> Kemisk-mekanisk polering: kemisk-mekanisk polering er processen med at polere krystaller på polerpuden med dråber af præformuleret kemisk ætseopløsning. Poleringsemne og polerpude for relativ bevægelse og friktion, mens der i forskningen opslæmning indeholder kemisk ætsemiddel (kaldet poleringsvæske) til at fuldføre poleringen ved hjælp af.
<5> Syreætsning: Titanium ædelstensstængerne efter polering som beskrevet ovenfor sættes i en blanding af H2SO4:H3PO4 = 3:1 (v/v), ved en temperatur på 100-400°C og syreætset i 5 -30 minutter. Formålet er at fjerne poleringsprocessen på overfladen af laserstangen, der er produceret af den mekaniske underjordiske skade, og at fjerne en række forskellige farvninger for at opnå det atomare niveau af glat og flad, gitterintegritet af den rene overflade .
<6> OVERFLADEVARMEBEHANDLING: For yderligere at eliminere overfladespændinger og ridser genereret på grund af den foregående proces og opnå en flad overflade på atomniveau, blev titanium ædelstensstaven efter syreætsning skyllet med deioniseret vand i 5 minutter, og titanium ædelstensstaven blev anbragt i et miljø på 1360±20°C ved en konstant temperatur på 1 til 3 timer i en hydrogenatmosfære og udsat for overfladevarmebehandling.