TW201902829A - 順磁性石榴石型透明陶瓷、磁光學材料及磁光學裝置 - Google Patents

順磁性石榴石型透明陶瓷、磁光學材料及磁光學裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201902829A
TW201902829A TW107112846A TW107112846A TW201902829A TW 201902829 A TW201902829 A TW 201902829A TW 107112846 A TW107112846 A TW 107112846A TW 107112846 A TW107112846 A TW 107112846A TW 201902829 A TW201902829 A TW 201902829A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
transparent ceramic
optical
magneto
type transparent
paramagnetic garnet
Prior art date
Application number
TW107112846A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI743352B (zh
Inventor
碇真憲
Original Assignee
日商信越化學工業股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商信越化學工業股份有限公司 filed Critical 日商信越化學工業股份有限公司
Publication of TW201902829A publication Critical patent/TW201902829A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI743352B publication Critical patent/TWI743352B/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/44—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F17/00—Compounds of rare earth metals
    • C01F17/30—Compounds containing rare earth metals and at least one element other than a rare earth metal, oxygen or hydrogen, e.g. La4S3Br6
    • C01F17/32—Compounds containing rare earth metals and at least one element other than a rare earth metal, oxygen or hydrogen, e.g. La4S3Br6 oxide or hydroxide being the only anion, e.g. NaCeO2 or MgxCayEuO
    • C01F17/34—Aluminates, e.g. YAlO3 or Y3-xGdxAl5O12
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/50—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on rare-earth compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62645—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering
    • C04B35/62655—Drying, e.g. freeze-drying, spray-drying, microwave or supercritical drying
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/6303—Inorganic additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/638—Removal thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64—Burning or sintering processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64—Burning or sintering processes
    • C04B35/645—Pressure sintering
    • C04B35/6455—Hot isostatic pressing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
    • C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
    • C30B29/16—Oxides
    • C30B29/22—Complex oxides
    • C30B29/28—Complex oxides with formula A3Me5O12 wherein A is a rare earth metal and Me is Fe, Ga, Sc, Cr, Co or Al, e.g. garnets
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/02—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of crystals, e.g. rock-salt, semi-conductors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/08—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of polarising materials
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/0009—Materials therefor
    • G02F1/0036—Magneto-optical materials
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/09—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on magneto-optical elements, e.g. exhibiting Faraday effect
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/09—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on magneto-optical elements, e.g. exhibiting Faraday effect
    • G02F1/093—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on magneto-optical elements, e.g. exhibiting Faraday effect used as non-reciprocal devices, e.g. optical isolators, circulators
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C04B2235/3229—Cerium oxides or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids, or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/44—Metal salt constituents or additives chosen for the nature of the anions, e.g. hydrides or acetylacetonate
    • C04B2235/441—Alkoxides, e.g. methoxide, tert-butoxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/604—Pressing at temperatures other than sintering temperatures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6567—Treatment time
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/658—Atmosphere during thermal treatment
    • C04B2235/6583—Oxygen containing atmosphere, e.g. with changing oxygen pressures
    • C04B2235/6585—Oxygen containing atmosphere, e.g. with changing oxygen pressures at an oxygen percentage above that of air
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/66—Specific sintering techniques, e.g. centrifugal sintering
    • C04B2235/661—Multi-step sintering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/66—Specific sintering techniques, e.g. centrifugal sintering
    • C04B2235/661—Multi-step sintering
    • C04B2235/662—Annealing after sintering
    • C04B2235/663—Oxidative annealing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/76—Crystal structural characteristics, e.g. symmetry
    • C04B2235/762—Cubic symmetry, e.g. beta-SiC
    • C04B2235/764—Garnet structure A3B2(CO4)3
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/76—Crystal structural characteristics, e.g. symmetry
    • C04B2235/768—Perovskite structure ABO3
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/77—Density
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/80—Phases present in the sintered or melt-cast ceramic products other than the main phase
    • C04B2235/81—Materials characterised by the absence of phases other than the main phase, i.e. single phase materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9646—Optical properties
    • C04B2235/9653—Translucent or transparent ceramics other than alumina

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

一種順磁性石榴石型透明陶瓷，其特徵為以下述式(1)所示之含有鋱的複合氧化物之燒結體，光路徑長度15mm的波長1064nm之直線穿透率為83%以上。

Description

順磁性石榴石型透明陶瓷、磁光學材料及磁光學裝置
本發明關於順磁性石榴石型透明陶瓷，更詳細而言，關於適合用於構成光隔離器等的磁光學裝置之由包含鋱的石榴石型透明陶瓷所構成之磁光學材料，以及使用該磁光學材料之磁光學裝置。
近年來，高輸出化亦成為可能，使用纖維雷射的雷射加工機之普及係令人驚奇。還有，組入於雷射加工機的雷射光源係若來自外部的光入射，則共振狀態會不安定化，發生振盪狀態混亂之現象。特別地，若經振盪的光被途中的光學系統所反射而返回至光源，則振盪狀態會被大幅擾亂。為了防止此事，通常在光源的前面等設置光隔離器。
光隔離器係由法拉第旋轉器、配置於法拉第旋轉器之光入射側的偏光鏡、與配置於法拉第旋轉器之光出射側的檢偏器所構成。又，法拉第旋轉器係平行於光的行進方向，施加磁場而利用。此時，光的偏振波線段無論在法拉第旋轉器中前進或後退，皆只會朝一定方向旋轉。再者，法拉第旋轉器係光的偏振波線段被調整成剛好45度旋轉之長度。此處，若將偏光鏡與檢偏器之偏振波面與前進的光之旋轉方向錯開45度，則前進的光之偏振波係由於與偏光鏡位置與檢偏器位置成一致而穿透。另一方面，後退的光之偏振波係成為從與檢偏器位置錯開45度的偏光鏡之偏振波面的偏移角方向逆旋轉地45度旋轉。因此，偏光鏡位置之返回光的偏振波面係成為相對於偏光鏡的偏振波面而言，45度-(-45度)=90度之偏移，不穿透偏光鏡。如此地作為光隔離器之功能，其係使前進的光穿透、射出，且阻隔後退的返回光。
於構成上述光隔離器的法拉第旋轉器使用的材料中，以往已知TGG結晶(Tb3 Ga5 O12 )與TSAG結晶((Tb(3-x) Scx )Sc2 Al3 O12 )(日本特開2011-213552號公報(專利文獻1)、日本特開2002-293693號公報(專利文獻2))。TGG結晶係目前廣泛搭載於標準的纖維雷射裝置用。另一方面，TSAG結晶之伐得常數為TGG結晶之1.3倍左右，此即使搭載於纖維雷射裝置也非奇怪的材料，但由於Sc為極昂貴的原料，從製造成本面來看，不推薦採用。
其後，亦如日本發明專利第5611329號公報(專利文獻3)或日本發明專利第5935764號公報(專利文獻4)，持續TSAG結晶的開發，但是皆未達成Sc使用量之減低，而未達到普及。
於上述以外，作為伐得常數比TSAG更大的法拉第旋轉器，以往亦已知TAG結晶(Tb3 Al5 O12 )。惟，由於TAG結晶是分解熔融型結晶，有在固液界面首先最初地生成鈣鈦礦相，然後生成TAG相之限制。即，常常僅能以TAG結晶的石榴石相與鈣鈦礦相混合存在之狀態進行結晶成長，無法實現良質且大尺寸的TAG結晶成長。
於日本發明專利第3642063號公報(專利文獻5)或日本發明專利第4107292號公報(專利文獻6)中，提案作為抑制此混晶的手段，藉由使FZ成長用的多結晶原料棒或種晶成為多孔質，使初相的鈣鈦礦相在多孔質介質中優先地析出之方式。惟，實際上隨著熔融位置移動，鈣鈦礦相易析出的位置亦會移動，因此本質上不可能因為僅將種晶與多結晶原料棒之界面予以多孔質化，就完全地抑制鈣鈦礦相之析出。
於具有如此的限制中，日本特開2008-7385號公報(專利文獻7)提案以陶瓷製作TAG組成之氧化物，而且具有透光性之材料。陶瓷由於可在比熔點高100℃以上低溫燒結製造，可解決在單結晶成長中成為問題的分解熔融之問題。實際上由於TAG之分解係在1840℃以上開始，因此只要是在此溫度以下燒結緻密化到理論密度最大限度為止，則可得到TAG單相的透明燒結體。
於專利文獻7中記載具有石榴石構造，且由鋱・鋁氧化物所構成之陶瓷的製造方法，具備調配原料之步驟、煅燒步驟、粉碎煅燒粉之步驟、成形步驟與燒成步驟，於粉碎煅燒粉之步驟中，粉碎後的煅燒粉之平均粒徑為0.2μm～1.6μm，於成形步驟中，可製作成形後的密度為3.26g/cm3 以上且透光率大的TAG陶瓷。
惟，依照專利文獻7，其透光性極不充分，頂多在厚度1.5mm的直線穿透率，最大止於35%。附帶一提，利用TAG作為光隔離器等的法拉第元件時，例如於1.06μm區帶雷射用中，用於使其光旋轉45度的必要元件長度必須為約15mm，此係相當於該文獻的約10倍之長度。於厚度1.5mm之僅35%的光穿透之材料中，若將其元件長度延長至10倍，則穿透率未達0.01%，即幾乎成為零，完全沒有功能。
即，即使為能抑制異相發生的陶瓷製造法，但實用水準的TAG係目前不存在。還有，專利文獻6中顯示若以Ce取代TAG結晶中的Tb之一部分，則伐得常數變成比TAG大。若伐得常數變大，則由於可縮短使入射光45度旋轉的必要元件長度，總吸收量變少。惟，當厚度1.5mm的直線穿透率為35%時，即使元件長度成為一半，也45度旋轉厚度穿透率未達1%未，離實用化相當遠。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2011-213552號公報 　　[專利文獻2] 日本特開2002-293693號公報 　　[專利文獻3] 日本發明專利第5611329號公報 　　[專利文獻4] 日本發明專利第5935764號公報 　　[專利文獻5] 日本發明專利第3642063號公報 　　[專利文獻6] 日本發明專利第4107292號公報 　　[專利文獻7] 日本特開2008-7385號公報
[發明所欲解決的課題]
本發明係鑒於上述情事而完成者，目的在於提供順磁性石榴石型透明陶瓷、磁光學材料及使用該磁光學材料之磁光學裝置，該磁性石榴石型透明陶瓷係含有鋱的順磁性石榴石型氧化物之燒結體，長度15mm的波長1064nm之直線穿透率為83%以上。 [解決課題的手段]
即，本發明係下述之順磁性石榴石型透明陶瓷、磁光學材料及磁光學裝置。 　　[1] 一種順磁性石榴石型透明陶瓷，其特徵為以下述式(1)所示的複合氧化物之燒結體，光路徑長度15mm的波長1064nm之直線穿透率為83%以上；(式中，0＜x＜0.08，0≦y≦0.01，0.004＜z＜0.16)。 　　[2] 如[1]記載之順磁性石榴石型透明陶瓷，其含有超過0質量%且為0.1質量%以下的SiO2 作為燒結助劑。 　　[3] 如[1]或[2]記載之順磁性石榴石型透明陶瓷，其中由透明陶瓷的實際密度與理論密度之差量所求出的氧缺損量未達0.1%。 　　[4] 如[1]～[3]中任一項記載之順磁性石榴石型透明陶瓷，其波長1064nm之伐得(Verdet)常數為51rad/(T･m)以上。 　　[5] 如[1]～[4]中任一項記載之順磁性石榴石型透明陶瓷，其中將光路徑長度15mm、波長1064nm的雷射光以光束直徑1.6mm、入射功率100W入射20分鐘時，溫度上升為20℃以下。 　　[6] 一種磁光學材料，其係由如[1]～[5]中任一項記載之順磁性石榴石型透明陶瓷所構成。 　　[7] 一種磁光學裝置，其係使用如[6]記載之磁光學材料而構成。 　　[8] 如[7]記載之磁光學裝置，其係在波長帶0.9μm以上1.1μm以下可利用之光隔離器，該光隔離器具備上述順磁性石榴石型透明陶瓷作為法拉第旋轉器，且在該法拉第旋轉器的光學軸上之前後具備偏光材料。 [發明的效果]
依照本發明，可提供真正實用的TAG系之氧化物透明陶瓷材料，其係含有鋱的順磁性石榴石型氧化物，伐得常數比TGG更大，長度15mm的波長1064nm之直線穿透率為83%以上，因此具有真正實用的透明性，用於陶瓷燒結體的規模放大亦容易。
[實施發明的形態]
＜順磁性石榴石型透明陶瓷＞ 　　以下，說明本發明之順磁性石榴石型透明陶瓷。 　本發明之透明陶瓷材料之特徵為以下述式(1)所示的複合氧化物之燒結體，光路徑長度15mm的波長1064nm之直線穿透率為83%以上；(式中，0＜x＜0.08，0≦y≦0.01，0.004＜z＜0.16)。
式(1)中，鋱(Tb)係於鐵(Fe)以外的順磁性元素之中，具有最大的伐得常數之材料，特別地含於具有石榴石構造的氧化物中時，由於在波長1064nm為完全透明，故為最適合使用於此波長範圍之光隔離器的元素。
鋁(Al)係在具有石榴石構造的氧化物中能安定地存在之3價離子者之中，具有最小離子半徑的材料，為可將含有鋱的順磁性石榴石型氧化物之晶格常數最小化之元素。若於不改變鋱的含量下可減小石榴石構造的晶格常數，則可增大每單位長度的伐得常數而較宜。實際TAG的伐得常數為TGG的1.25～1.5倍者為此之理由。
鈧(Sc)係在具有石榴石構造的氧化物中，為在鋱之部位或鋁的一部分之部位皆能固溶之具有中間的離子半徑之材料，鋱與鋁之摻合比係在因秤量時的偏差而與化學計量比偏離時，以恰好符合化學計量比之方式，藉此以微晶的生成能量成為最小之方式，自己調整對於鋱部位與鋁部位的分配比而能固溶之緩衝材料。又，為可將鋁異相之存在濃度限制於1ppm以下，且將鈣鈦礦型的異相之存在濃度限制於1ppm以下之元素，為本發明中不可欠缺的元素。
鈰(Ce)係藉由固溶存在於鋱氧化物中，而將吸收範圍擴大到比488nm更長波長側為止，且為能消除對稱性的退縮，增大自旋軌域相互作用分裂之材料，藉此可增大在使波長1064nm的雷射光入射時之伐得常數。因此為本發明中較宜添加的元素。惟，若太大量地使其置換固溶，則變無法無視波長1064nm的吸收之影響而不宜。
式(1)中，x之範圍較佳為0＜x＜0.08，更佳為0.002≦x≦0.07，尤佳為0.003≦x≦0.06。若x在此範圍，則可使鈣鈦礦型異相減少到X射線繞射(XRD)分析無法檢測出之程度。再者，以光學顯微鏡觀察，150mm´ 150mm的視野中之鈣鈦礦型的異相(典型的尺寸為直徑1μm～1.5μm，著色成淡茶色，看起來粒狀者)之存在量成為1個以下者較宜。此時之鈣鈦礦型的異相，相對於石榴石母相而言的存在比例成為1ppm以下。
x=0時，由於鈣鈦礦型的異相析出之風險非常高而不宜。又，x為0.08以上時，鈣鈦礦型異相的析出抑制效果係飽和而不變，鋱的固溶濃度會非必要地降低，伐得常數變小而不宜。再者，鈧由於原料費用高，非必要地過剩摻雜鈧者，於製造成本上亦不宜。
(1)式中，y之範圍較佳為0≦y≦0.01，包含Ce時，更佳為0.001≦y≦0.01。即使完全不摻雜鈰，也由於本發明的順磁性石榴石型透明陶瓷係在波長1064nm中具有充分大的伐得常數(52～60rad/(T･m))而無問題。惟，若以0≦y≦0.01之範圍摻雜鈰，則可進一步提高伐得常數而較宜。然而，若y超過0.01，則在入射波長1064nm的100W之高功率雷射光時，材料溫度上升會超過20℃。如此地，由於會超過纖維雷射加工機之熱透鏡合格規格而不宜。
(1)式中，z之範圍較佳為0.004＜z＜0.16，更佳為0.01≦z≦0.15，尤佳為0.03≦z≦0.15。若z在此範圍，則以XRD分析檢測不到鈣鈦礦型異相。再者，以光學顯微鏡觀察，150μm´150μm的視野中之鈣鈦礦型的異相(典型的尺寸為直徑1μm～1.5μm，著色成淡茶色，看起來粒狀者)之存在量成為1個以下而較宜。此時之鈣鈦礦型的異相之存在濃度成為1ppm以下。
z為0.004以下時，鈣鈦礦型的異相析出之風險升高而不宜。又，z為0.16以上時，鈣鈦礦型異相的析出抑制效果係飽和而不變，鋱的固溶濃度會非必要地降低，伐得常數變小而不宜。再者，鈧由於原料費用高，非必要地過剩摻雜鈧者，於製造成本上亦不宜。
本發明之順磁性石榴石型透明陶瓷含有以上述式(1)所示的複合氧化物作為主成分。再者，作為副成分，達成燒結助劑之作用的SiO2 係以0.1質量%作為限度，較佳為以其以下之範圍添加。若微量添加SiO2 作為燒結助劑，則由於抑制鈣鈦礦型之異相析出，進一步提高順磁性石榴石型透明陶瓷的透明性而較宜。惟，若超過0.1質量%添加SiO2 ，則在將波長1064nm的100W雷射光線照射至長度(光路徑長度)15mm的順磁性石榴石型透明陶瓷時，溫度上升會超過20℃。此時，在入射高功率雷射光時，會產生熱透鏡而不宜。
還有，所謂的「作為主成分含有」，就是意指含有90質量%以上的以上述式(1)所示的複合氧化物。以式(1)所示的複合氧化物之含量較佳為99質量%以上，更佳為99.9質量%以上，尤佳為99.99質量%以上，特佳為99.999質量%以上。
本發明之順磁性石榴石型透明陶瓷係以上述之主成分與副成分所構成，但亦可進一步含有其他的元素。作為其他的元素，典型上可例示釔(Y)、鎦(Lu)等之稀土類元素，或作為各式各樣的雜質群，典型上可例示鈉(Na)、鈣(Ca)、鎂(Mg)、磷(P)、鎢(Ta)、鉬(Mo)等。
將Tb之全量當作100質量份時，其他的元素之含量較佳為10質量份以下，更佳為0.1質量份以下，特佳為0.001質量份以下(實質上為零)。
又，本發明之順磁性石榴石型透明陶瓷係由透明陶瓷實際密度與理論密度之差量所求出的氧缺損量較佳為未達0.1%。藉此，可改善對於該透明陶瓷所要求的特性(直線穿透率、波長1064nm的雷射光之吸收抑制等)。還有，作為氧缺損量之求出方法，可測定實際的透明陶瓷之重量，將其除以體積而求得密度，接著算出與順磁性石榴石型透明陶瓷Tb3 Al5 O12 之理論密度6.06g/cm3 以及以Sc或Ce取代組成的一部分時之理論密度5.98～6.06g/cm3 之差量，將其值除以該理論密度後再100倍而得之值當作氧缺損發生量(%)。
本發明之順磁性石榴石型透明陶瓷係呈現無色透明的外觀，其光路徑長度15mm的波長1064nm之直線穿透率為83%以上。還有，本發明中所謂的「直線穿透率」，就是意指於測定光路中不放置樣品，將以空白(空間)狀態所測定的對象波長之穿透光譜(光之強度)當作100%時，使其穿透透明陶瓷樣品後的對象波長之光強度的比率(直線穿透率)。即，將以空白狀態所測定的對象波長之光強度(入射光強度)當作I0 ，將使其穿透透明陶瓷樣品後之光強度當作I時，可以I/I0 ´100(%)表示。
本發明之順磁性石榴石型透明陶瓷係波長1064nm之伐得常數較佳為51rad/(T･m)以上，更佳為55 rad/(T･m)以上。
又，本發明之順磁性石榴石型透明陶瓷係將光路徑長度15mm、波長1064nm的雷射光以光束直徑1.6mm、入射功率100W入射20分鐘時，溫度上升較佳為20℃以下。
＜順磁性石榴石型透明陶瓷之製造方法＞ [原料] 　　作為本發明所用之原料，可適宜利用由鋱、鈧、鋁、鈰所構成的金屬粉末，或硝酸、硫酸、尿酸等之水溶液，或上述元素的氧化物粉末等。
秤量指定量的彼等之元素，混合後燒成而得到以所欲構成的立方晶石榴石型氧化物作為主成分之燒成原料。此時的燒成溫度較佳為1100℃以上，且比其後進行的燒結溫度更低之溫度，更佳為1200℃以上，且比其後進行的燒結溫度更低之溫度。還有，此處所謂的「作為主成分」，就是指由燒成原料的粉末X射線繞射結果所得之主峰係由來自石榴石構造的繞射峰所構成者。再者，當鈣鈦礦型的異相之存在濃度為1ppm以下時，實質上粉末X線繞射圖型係只有檢測石榴石單相圖型。
又，上述原料之純度較佳為99.9質量%以上。接著，將所得之燒成原料予以粉碎而成為原料粉末。
還有，最終使用所欲構成的石榴石型氧化物粉末來進行陶瓷製造，但當時粉末形狀係沒有特別的限定，可適宜利用例如角狀、球狀、板狀的粉末。又，即使為二次凝聚的粉末，也可適宜利用，即使為藉由噴霧乾燥處理等之造粒處理而造粒的顆粒狀粉末，也可適宜利用。再者，此等之原料粉末的調製步驟係沒有特別的限定。可適宜利用以共沈澱法、粉碎法、噴霧熱分解法、溶膠凝膠法、烷氧化物水解法、其他一切的合成方法所製作之原料粉末。另外，亦可將所得之原料粉末適宜地藉由濕式球磨機、珠磨機、噴射磨機或乾式噴射磨機、鎚磨機等進行處理。
於本發明所用的石榴石型氧化物粉末原料中，以其後的陶瓷製造步驟之品質安定性或良率提高為目的，亦有添加各種的有機添加劑之情況。於本發明中，對於此等亦沒有特別的限定。即，可適宜利用各種的分散劑、黏合劑、潤滑劑、可塑劑等。惟，作為此等的有機添加劑，較佳為選擇不含有不需要的金屬離子之高純度類型。
[製造步驟] 　　於本發明中，使用上述原料粉末，加壓成形為指定形狀後，進行脫脂，接著燒結，製作相對密度最低為95%以上緻密化的燒結體。作為其後步驟，較佳為進行熱均壓(HIP(Hot Isostatic Pressing))處理。還有，若直接施予熱均壓(HIP)處理，則會還原順磁性石榴石型透明陶瓷，發生0.1%以上的氧缺損。因此，較佳為藉由微氧化HIP處理或在HIP處理後使最終高溫處理步驟之環境成為氧化環境，而施予氧缺損回復退火處理。藉此，由透明陶瓷實際密度與理論密度之差量所求出的氧缺損量可成為未達0.1%。
(成形) 　　於本發明之製造方法中，可適宜利用通常的加壓成形步驟。即，可利用極一般的填充於模具中，從一定方向來加壓之加壓步驟，或密閉收納於可變形的防水容器中，以靜水壓進行加壓之CIP(Cold Isostatic Pressing)步驟。還有，施加壓力係只要能一邊確認所得之成形體的相對密度，一邊適宜調整即可，並沒有特別限制，但例如若以市售的CIP裝置，以能對應的300MPa以下左右之壓力範圍進行管理，則可抑制製造成本。或者，於成形時不僅成形步驟，而且一氣呵成地實施直到燒結為止的熱加壓步驟或放電電漿燒結步驟、微波加熱步驟等亦可適宜利用。再者，不是加壓成形法，亦可藉由澆鑄成形法進行成形體之製作。加壓澆鑄成形或離心澆鑄成形、擠壓成形等之成形法，亦可藉由將起始原料的氧化物粉末之形狀或尺寸與各種的有機添加劑之組合予以最佳化而採用。
(脫脂) 　　於本發明之製造方法中，可適宜利用通常的脫脂步驟。即，可經過以加熱爐進行升溫脫脂步驟。又，此時的環境氣體之種類亦沒有特別的限制，可適宜利用空氣、氧、氫等。脫脂溫度亦沒有特別的限制，但如果使用混合有有機添加劑的原料時，較佳為升溫到其有機成分能分解消除之溫度。
(燒結) 　　於本發明之製造方法中，可適宜利用一般的燒結步驟。即，可適宜利用電阻加熱方式、感應加熱方式等之加熱燒結步驟。此時的環境係沒有特別的限制，亦可為惰性氣體、氧氣、氫氣等之各種環境，或減壓下(真空中)的燒結。惟，由於較佳為將最終的氧缺損之發生量管理在未達0.1%，因此作為較佳的環境，可例示氧氣、減壓氧氣環境。
本發明之燒結步驟的燒結溫度較佳為1600～1800℃，特佳為1700～1750℃。若燒結溫度在此範圍，則可抑制異相析出而較宜。
本發明之燒結步驟中的燒結保持時間雖然數小時左右為充分，但是燒結體之相對密度必須最低95%以上緻密化。又，若10小時以上長地保持，使燒結體的相對密度緻密化到99%以上，則最終的透明性升高而更宜。
(熱均壓(HIP)) 　　於本發明之製造方法中，經過燒結步驟後，可進一步追加地設置進行熱均壓(HIP)處理之步驟。
還有，此時的加壓氣體介質種類係可適宜利用氬、氮等之惰性氣體或Ar-O2 。藉由加壓氣體介質進行加壓的壓力較佳為50～300MPa，更佳為100～300MPa。壓力未達50MPa時，有得不到透明性改善效果之情況，超過300MPa時，即使增加壓力也得不到其以上的透明性改善，有對於裝置的負荷變過多而損害裝置之虞。施加壓力若為以市售的HIP裝置能處理之196MPa以下，則簡便而較宜。
又，當時的處理溫度(指定保持溫度)係設定在1000～1800℃，較佳設定在1100～1700℃之範圍。熱處理溫度超過1800℃時，由於氧缺損發生風險增大而不宜。另外，熱處理溫度未達1000℃時，幾乎得不到燒結體的透明性改善效果。還有，熱處理溫度之保持時間係沒有特別的限制，但若太長時間保持，則氧缺損發生風險增大而不宜。典型上較佳設定在1～3小時之範圍。
還有，HIP處理的加熱材、隔熱材、處理容器係沒有特別的限制，可適宜利用石墨或鉬(Mo)、鎢(W)、鉑(Pt)，作為處理容器，更亦可適宜利用氧化釔、氧化釓。特別地當處理溫度為1500℃以下時，可使用鉑(Pt)作為加熱材、隔熱材、處理容器，且加壓氣體介質可為Ar-O2 ，因此可將HIP處理中的氧缺損發生量管理在未達0.1%而較宜。
處理溫度超過1500℃時，作為加熱材、隔熱材，較佳為石墨，但此時作為處理容器，選定石墨、鉬(Mo)、鎢(W)之任一者，再者在其內側選定氧化釔、氧化釓作為雙層容器後，若在容器內填充氧放出材料，則由於儘量壓低HIP處理中的氧缺損發生量而較宜。
(退火) 　　於本發明之製造方法中，在結束HIP處理後，有於所得之透明陶瓷燒結體中發生氧缺損，而略微呈現淡灰色的外觀之情況。於該情況下，較佳為在前述HIP處理溫度以下，典型上1000～1500℃，於氧環境下施予氧退火處理(氧缺損回復處理)。此時的保持時間係沒有特別的限制，但較佳為在氧缺損能回復的充分時間以上且在不浪費地長時間處理而消耗電費之時間內選擇。
藉由該氧退火處理，即使為經HIP處理步驟而略微呈現淡灰色的外觀之透明陶瓷燒結體，也可成為完全將氧缺損的發生量限制在未達0.1%之無色透明的順磁性石榴石型透明陶瓷體。
(光學研磨) 　　於本發明之製造方法中，對於經過上述一連串的製造步驟的順磁性石榴石型透明陶瓷，較佳為將其光學利用的軸上之兩端面予以光學研磨。於測定波長λ=633nm時，此時的光學面精度較佳為λ/8以下，特佳為λ/10以下。還有，藉由在經光學研磨的面上，適宜地形成抗反射膜，亦可進一步減低光學損失。
如以上，可提供一種陶瓷材料的透明燒結體，其係含有鋱的順磁性石榴石型氧化物，長度(光路徑長度)15mm的波長1064nm之直線穿透率為83%以上。又，可實現波長1064nm之伐得常數為51rad/(T･m)以上，將光路徑長度15mm、波長1064nm的雷射光以光束直徑1.6mm、入射功率100W入射20分鐘時，溫度上升為20℃以下者，可成為熱透鏡的發生經抑制之磁光學材料。
[磁光學裝置] 　　再者，本發明之順磁性石榴石型透明陶瓷由於設想利用作為磁光學材料，對於該順磁性石榴石型透明陶瓷施加與其光學軸平行的磁場後，較佳為以偏光鏡、檢偏器互相地其光軸成為45度錯開之方式設置，而構成及利用磁光學裝置。即，本發明之磁光學材料係適合磁光學裝置用途，尤其適宜使用作為波長0.9～1.1μm的光隔離器之法拉第旋轉器。
圖1係顯示具有由本發明的磁光學材料所構成之法拉第旋轉器作為光學元件之光學裝置的光隔離器之一例的剖面模型圖。圖1中，光隔離器100具備由本發明之磁光學材料所構成的法拉第旋轉器110，於該法拉第旋轉器110之前後，具備作為偏光材料的偏光鏡120及檢偏器130。又，光隔離器100較佳為以偏光鏡120、法拉第旋轉器110、檢偏器130之順序配置，於彼等之側面中的至少1面，載置磁鐵140。 　　又，上述光隔離器100係可適宜利用於產業用纖維雷射裝置。即，適合將從雷射光源所發出的雷射光之反射光返回至光源，防止振盪變不安定者。 [實施例]
以下，舉出實施例、比較例，更具體地說明本發明，惟本發明不受下述實施例所限定。
[實施例1～10、比較例1～15] 　　取得信越化學工業(股)製的氧化鋱粉末、氧化鈧粉末、氧化鈰粉末及大明化學(股)製的氧化鋁粉末。再者，取得KISHIDA化學(股)製的原矽酸四乙酯(TEOS)之液體。純度係粉末原料皆99.9質量%以上，液體原料皆99.999質量%以上。 　　使用上述原料，調整混合比率，製作成為表1所示的最終組成之合計15種類的氧化物原料No.1～15。 　　即，準備以鋱與鋁及鈧的莫耳數分別成為表1的各組成之莫耳比率之方式所秤量的混合粉末。再者，當摻雜鈰時，以鈰之莫耳比率亦成為與表1的組成相同之方式而秤量，準備混合粉末。接著，將TEOS以其添加量為以SiO2 換算成為表1的質量%之方式而秤量，加到各原料。 　　然後，一邊注意防止各自互相的混入，一邊於乙醇中以氧化鋁製球磨裝置進行分散・混合處理。處理時間為24小時。其後進行噴霧乾燥處理，製作平均粒徑皆20μm的顆粒狀原料。 　　接著，將此等之粉末置入氧化釔坩堝中，在高溫蒙孚爐中於1200℃保持時間3小時進行燒成處理，得到各組成的燒成原料。以PANalytical公司製粉末X射線繞射裝置，繞射圖型解析(XRD分析)所得之各燒成原料。從X射線繞射圖型的參考數據與測定圖型之比較，界定試料的結晶系。於大部分之情況(氧化物原料No.1～10、13～15之情況)，僅檢測出石榴石單相(立方晶)之波峰，於氧化物原料No.11、12之情況，除了石榴石相的波峰圖型以外，還檢測出鈣鈦礦異相的弱波峰。 　　表1中彙總顯示以上之結果。
對於如此所得之氧化物原料，一邊注意防止各自互相的混入，一邊再度於乙醇中以尼龍製球磨裝置進行分散・混合處理。惟，分出氧化物原料No.1僅一部分之原料，以氧化鋁製球進行球磨處理(比較例1-2)。處理時間皆24小時。然後，進行噴霧乾燥處理，製作平均粒徑皆20μm的顆粒狀原料。對於所得之16種類(尼龍製球磨15種類與氧化鋁製球磨1種類)之粉末原料，分別單軸加壓成形，施予198MPa的壓力之靜水壓加壓處理，得到CIP成形體。將所得之成形體在蒙孚爐中，於1000℃、2小時之條件下脫脂處理。接著，將該乾燥成形體加入至氧環境爐中，以1730℃處理3小時，得到合計16種類之燒結體。此時，樣品的燒結相對密度皆到達99%左右，不管怎麼低也收在98%以上。 　　將所得之各燒結體加入至碳加熱器製HIP爐，於Ar中、200MPa、1600℃、2小時之條件下進行HIP處理。再者，於如此所得之各陶瓷燒結體中，對於氧化物原料No.1～10之經氧化鋁球磨處理以外(即經尼龍製球磨處理者)的10種類之燒結體，將其各自的半數直接當作有氧缺損的燒結體，將其各自的剩餘半數加入至氧環境爐，以1300℃退火處理4小時，得到氧缺損經回復之燒結體。又，對於氧化物原料No.1之氧化鋁球磨處理批次及氧化物原料No.11～15的6種類之燒結體，將其全部加入至氧環境爐，以1300℃退火處理4小時，得到氧缺損經回復之燒結體。藉此，關於氧化物原料No.1～10，成為有氧缺損的燒結體10種類(比較例1-1、2～10)、氧缺損回復燒結體11種類(實施例1～10、比較例1-2(氧化鋁球處理批次))之合計21種類，關於氧化物原料No.11～15，成為氧缺損回復燒結體5種類(比較例11～15)，準備合計26種類之燒結體。 　　接著，將所得之各陶瓷燒結體以成為直徑5mm、長度15mm之方式進行研削及研磨處理，更將各樣品之光學兩端面以光學面精度λ/8(測定波長λ=633nm之情況)進行最終光學研磨。
於此狀態下，首先測定各樣品的重量，除以直徑5mm、長度15mm之體積，測定各自的密度。又，從各組成算出氧化物原料No.1～15各自的理論密度(表1中顯示)，藉由計算而從此等之與理論密度的差量來算出氧缺損發生量。
接著，對於各樣品，如以下地測定直線穿透率。 (直線穿透率之測定方法) 　　直線穿透率係採用使用NKT Photonics公司製的光源與Gentec公司製的功率計以及Ge光檢測器而內製的光學系統，藉由波長1064nm的光以光束直徑1～3mmf的大小穿透其時的光之強度而測定，根據以下之式，依據JIS K7361及JIS K7136求出。 直線穿透率(%/15mm)=I/I0 ´100 (式中，I表示穿透光強度(直線穿透長度15mm的樣品後之光的強度)，I0 表示入射光強度)。
接著，對於經上述光學研磨的樣品，塗佈以中心波長成為1064nm所設計的抗反射膜。亦檢查此處所得之樣品的光學外觀。圖2中顯示實施例1樣品的光學外觀檢查結果作為其一例。如圖2所見，若通過經光學研磨的面來看，則為無色透明。
如圖1所示，於所得之各陶瓷樣品之前後設置偏光鏡，將此樣品插入至外徑32mm、內徑6mm、長度40mm的釹-鐵-硼磁鐵的中心後，使用IPG Photonics日本(股)製高功率雷射(光束直徑1.6mm)，從兩端面來入射波長1064nm的高功率雷射光線，測定伐得常數。再者，去除釹-鐵-硼磁鐵後，對於各陶瓷樣品，於與前述同樣之條件下，入射波長1064nm的高功率雷射光線。使用紅外線熱觀測儀，直接計測當時的各陶瓷樣品之溫度上升。
(伐得常數之測定方法) 　　伐得常數V係根據以下之式求出。還有，施加於樣品的磁束密度B(T)係使用從上述測定系統的尺寸、殘留磁束密度(Br)及保持力(Hc)，藉由模擬而算出之值。(式中，θ為法拉第旋轉角(rad)，V為伐得常數(rad/(T･m))，B為磁束密度(T)，L為法拉第旋轉器之長度(此時為0.015m))。
(雷射光入射溫度上升之測定方法) 　　於IPG Photonics日本(股)製高功率雷射(光束直徑1.6mm)之光線出射線上設置樣品，以焦點對準樣品表面的市售熱觀測儀，讀取高功率雷射出射前的樣品表面之溫度後，使高功率雷射經振盪的100W之雷射光入射至樣品。結果各樣品係按照各自的吸收量而溫度上升，各自持續照射20分鐘，由於其溫度上升為飽和，以前述的熱觀測儀記錄該時間點的樣品表面溫度，取得與高功率雷射出射前的樣品表面溫度之差量，求出100W雷射光入射時的溫度上升。 　　表2中彙總顯示以上之結果。
由上述結果確認，經氧退火的實施例群(實施例1～10)皆氧缺損量未達0.1%，直線穿透率成為83%以上，可製作高度透明的順磁性石榴石型透明陶瓷體。再者，將輸出100W的雷射光入射時，溫度上升亦抑制在20℃以下，確認可抑制熱透鏡之發生。另一方面，於因HIP處理而氧缺損超過0.1%，詳細而言發生0.3～0.4%之群(比較例1-1、2～10)中，皆直線穿透率未達83%，將輸出100W的雷射光入射時，溫度上升亦惡化到27℃以上。 　　又，於Sc之量過少的比較例11、12中，鈣鈦礦異相係作為副相發生，直線穿透率亦低於83%，將輸出100W的雷射光入射時，溫度上升亦惡化到50℃以上。相反地，於Sc量過多的比較例13中，確認伐得常數變小，且原料成本亦明顯地比較貴。另外，於Ce添加量過多的比較例14中，直線穿透率下跌到83%以下，將輸出100W的雷射光入射時，溫度上升亦惡化到30℃以上。 　　再者，於施有氧化鋁球混合處理的比較例1-2中，成為失透明狀態，厚度15mm的直線穿透率未達1%。以顯微鏡觀察該樣品，結果粒徑1μm左右的氧化鋁異相係在其中散落存在，成為石榴石相與氧化鋁相之混晶。圖3中顯示比較例1-2之樣品的光學顯微鏡像。還有，氧化鋁的異相之存在量若從顯微鏡像來估算，則為5000ppm左右。 　　又，於SiO2 量0.2質量%的比較例15中，將輸出100W的雷射光入射時，溫度上升係惡化到24℃以上。
以上，依照本實施例之條件，將(1)式中的x、y、z管理在指定之範圍，且使最終退火處理步驟的環境成為氧化環境，而將氧缺損的發生量限制在未達0.1%，可提供波長15mm的波長1064nm之直線穿透率83%以上，氧化鋁異相以及鈣鈦礦異相皆為1ppm以下，波長1064nm之伐得常數為51rad/(T･m)以上，波長1064nm之輸出100W的雷射光入射時之溫度上升為20℃以下之散射少的高度透明之順磁性石榴石型透明陶瓷。再者，使用該材料作為磁光學材料，可提供於高功率用途中亦能利用之高性能的磁光學裝置。
還有，至目前為止雖然以上述實施形態來說明本發明，但是本發明不受上述實施形態所限定，其他的實施形態、追加、變更、刪除等係可在本業者能想到的範圍內變更，於任一態樣中皆只要達成本發明之作用效果，則包含於本發明之範圍內。
100‧‧‧光隔離器
110‧‧‧法拉第旋轉器
120‧‧‧偏光鏡
130‧‧‧檢偏器
140‧‧‧磁鐵
圖1係顯示使用本發明之磁光學材料作為法拉第旋轉器之光隔離器的構成例之剖面模型圖。 　　圖2係顯示實施例1之試料的光學外觀檢查結果之照片，(a)為試料側面之外觀，(b)為試料光學研磨面之外觀。 　　圖3係比較例1-2的試料表面之光學顯微鏡像。

Claims (8)

  1. 一種順磁性石榴石型透明陶瓷，其特徵為以下述式(1)所示的複合氧化物之燒結體，光路徑長度15mm的波長1064nm之直線穿透率為83%以上；(式中，0＜x＜0.08，0≦y≦0.01，0.004＜z＜0.16)。
  2. 如請求項1之順磁性石榴石型透明陶瓷，其含有超過0質量%且為0.1質量%以下的SiO2 作為燒結助劑。
  3. 如請求項1或2之順磁性石榴石型透明陶瓷，其中由透明陶瓷的實際密度與理論密度之差量所求出的氧缺損量未達0.1%。
  4. 如請求項1或2之順磁性石榴石型透明陶瓷，其波長1064nm之伐得(Verdet)常數為51rad/(T・m)以上。
  5. 如請求項1或2之順磁性石榴石型透明陶瓷，其中將光路徑長度15mm、波長1064nm的雷射光以光束直徑1.6mm、入射功率100W入射20分鐘時，溫度上升為20℃以下。
  6. 一種磁光學材料，其係由如請求項1～5中任一項之順磁性石榴石型透明陶瓷所構成。
  7. 一種磁光學裝置，其係使用如請求項6之磁光學材料而構成。
  8. 如請求項7之磁光學裝置，其係在波長帶0.9μm以上1.1μm以下可利用之光隔離器，該光隔離器具備上述順磁性石榴石型透明陶瓷作為法拉第旋轉器，且在該法拉第旋轉器的光學軸上之前後具備偏光材料。
TW107112846A 2017-04-17 2018-04-16 順磁性石榴石型透明陶瓷、磁光學材料及磁光學裝置 TWI743352B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-081418 2017-04-17
JP2017081418 2017-04-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201902829A true TW201902829A (zh) 2019-01-16
TWI743352B TWI743352B (zh) 2021-10-21

Family

ID=63856550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107112846A TWI743352B (zh) 2017-04-17 2018-04-16 順磁性石榴石型透明陶瓷、磁光學材料及磁光學裝置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11472745B2 (zh)
EP (1) EP3613717A4 (zh)
JP (1) JP6743970B2 (zh)
KR (1) KR102560859B1 (zh)
CN (1) CN110536876B (zh)
TW (1) TWI743352B (zh)
WO (1) WO2018193848A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3498682B1 (en) * 2017-12-12 2022-03-30 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Preparation of sinterable garnet-structure complex oxide powder and manufacturing of transparent ceramics
JP6911811B2 (ja) * 2018-05-30 2021-07-28 信越化学工業株式会社 ファラデー回転子用透明セラミックスの製造方法
US20230317325A1 (en) 2020-09-09 2023-10-05 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Paramagnetic garnet-type transparent ceramic, magneto-optical device, and production method for paramagnetic garnet-type transparent ceramic
WO2022054592A1 (ja) * 2020-09-09 2022-03-17 信越化学工業株式会社 常磁性ガーネット型透明セラミックス、磁気光学材料及び磁気光学デバイス
JP7442947B2 (ja) 2021-06-01 2024-03-05 信越化学工業株式会社 ファラデー回転子モジュール及び光アイソレータ
WO2023085107A1 (ja) 2021-11-15 2023-05-19 信越化学工業株式会社 常磁性ガーネット型透明セラミックス、磁気光学材料及び磁気光学デバイス

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5364421A (en) 1976-11-20 1978-06-08 Fuji Electric Co Ltd Hot-line insertion/removal system for plug-in unit
JPS5611329U (zh) 1979-07-05 1981-01-30
JPS58116150A (ja) 1981-12-29 1983-07-11 呉羽化学工業株式会社 熱収縮性積層フイルム
US4409270A (en) 1982-04-22 1983-10-11 The General Tire & Rubber Company Method for repairing glass fiber reinforced plastic parts and product
JPS5935764U (ja) 1982-08-31 1984-03-06 スズキ株式会社 トルクコンバ−タ付車両の潤滑装置
JP2002293693A (ja) 2001-03-30 2002-10-09 Nec Tokin Corp テルビウム・アルミニウム・ガーネット単結晶及びその製造方法
JP3642063B2 (ja) 2002-08-22 2005-04-27 株式会社村田製作所 テルビウム・アルミニウム系常磁性ガーネット単結晶の製造方法
US7166162B2 (en) 2002-09-27 2007-01-23 Murata Manufacturing Co., Ltd. Terbium type paramagnetic garnet single crystal and magneto-optical device
EP2280295A1 (de) * 2005-03-08 2011-02-02 Schott Ag Verfahren zur Herstellung von optischen Elementen für die Mikrolithographie, damit erhältliche Linsensysteme und deren Verwendung
US7560046B2 (en) * 2005-12-22 2009-07-14 General Electric Company Scintillator material and radiation detectors containing same
CN100551868C (zh) * 2006-03-09 2009-10-21 中国科学院上海硅酸盐研究所 混合型石榴石基陶瓷材料的制备方法
US7427577B2 (en) * 2006-04-06 2008-09-23 Nanocerox Inc Sintered polycrystalline terbium aluminum garnet and use thereof in magneto-optical devices
JP2008007385A (ja) * 2006-06-30 2008-01-17 Murata Mfg Co Ltd テルビウム・アルミニウム酸化物からなるセラミックスの製造方法およびその方法により製造したテルビウム・アルミニウム酸化物からなるセラミックス
JP2011213552A (ja) 2010-03-31 2011-10-27 Oxide Corp 磁気光学素子用ガーネット結晶
JP5611329B2 (ja) 2010-04-20 2014-10-22 株式会社フジクラ ガーネット型単結晶、光アイソレータ及び光加工器
CN102093054B (zh) * 2010-12-01 2014-04-09 中国科学院上海光学精密机械研究所 法拉第磁旋光透明陶瓷及其制备方法
KR101961944B1 (ko) * 2011-03-16 2019-03-25 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 투명 세라믹스, 그 제조 방법 및 자기 광학 디바이스
US9604853B2 (en) * 2013-02-08 2017-03-28 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Light transmitting metal oxide sintered body manufacturing method and light transmitting metal oxide sintered body
JP5935764B2 (ja) 2013-06-17 2016-06-15 住友金属鉱山株式会社 ガーネット型単結晶とその製造方法
CN103396121B (zh) * 2013-08-13 2015-07-01 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种具有石榴石结构的新型透明闪烁陶瓷及其制备方法
JP6037025B2 (ja) * 2013-09-12 2016-11-30 信越化学工業株式会社 シンチレータ材料、放射線検出器及び放射線検査装置
US10591137B2 (en) * 2013-09-26 2020-03-17 Osram Sylvania Inc. Wavelength converter and light-emitting device having same
CN105873881A (zh) * 2013-12-27 2016-08-17 出光兴产株式会社 氧化物烧结体、该烧结体的制造方法及溅射靶
CN103710755A (zh) * 2013-12-27 2014-04-09 中国科学院合肥物质科学研究院 稀土共掺激活的钇铝钪石榴石发光材料及其熔体法晶体生长方法
WO2015186656A1 (ja) 2014-06-04 2015-12-10 信越化学工業株式会社 透明セラミックスの製造方法及び透明セラミックス、磁気光学デバイス並びに焼結用希土類酸化物粉末
CN104609849B (zh) * 2015-02-10 2016-12-07 中国科学院上海光学精密机械研究所 Si/Ti掺杂的铽铝石榴石法拉第磁旋光透明陶瓷及其制备方法
US10494307B2 (en) * 2015-08-27 2019-12-03 Konoshima Chemical Co., Ltd. Transparent rare earth aluminum garnet ceramics
JP2017049560A (ja) 2015-09-04 2017-03-09 住友金属鉱山株式会社 ファラデー回転子

Also Published As

Publication number Publication date
KR102560859B1 (ko) 2023-07-28
EP3613717A1 (en) 2020-02-26
US20200117026A1 (en) 2020-04-16
TWI743352B (zh) 2021-10-21
KR20190135044A (ko) 2019-12-05
JP6743970B2 (ja) 2020-08-19
EP3613717A4 (en) 2021-01-06
US11472745B2 (en) 2022-10-18
JPWO2018193848A1 (ja) 2020-02-06
CN110536876B (zh) 2022-06-14
WO2018193848A1 (ja) 2018-10-25
CN110536876A (zh) 2019-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI743352B (zh) 順磁性石榴石型透明陶瓷、磁光學材料及磁光學裝置
TWI634093B (zh) 磁光材料以及磁光裝置
US11535566B2 (en) Paramagnetic garnet-type transparent ceramic, magneto-optical material and magneto-optical device
CN110550946B (zh) 用于制造法拉第旋转器用透明陶瓷材料的方法
KR102598689B1 (ko) 자기 광학 재료, 그 제조 방법 및 자기 광학 디바이스
KR102262771B1 (ko) 자기 광학 재료 및 그 제조 방법과 자기 광학 디바이스
JP6881390B2 (ja) 常磁性ガーネット型透明セラミックス、磁気光学材料及び磁気光学デバイス
JP6265155B2 (ja) 磁気光学材料及び磁気光学デバイス
TWI673249B (zh) 磁性光學材料及其製造方法、與磁性光學裝置
WO2023085107A1 (ja) 常磁性ガーネット型透明セラミックス、磁気光学材料及び磁気光学デバイス
WO2023112508A1 (ja) 磁気光学素子用透明セラミックス、及び磁気光学素子
JP2023064774A (ja) 常磁性ガーネット型透明セラミックスの製造方法、並びに常磁性ガーネット型透明セラミックス製造用加圧焼結体
JP2023109324A (ja) 常磁性ガーネット型透明セラミックスの製造方法
JP2022019246A (ja) 磁気光学材料及び磁気光学デバイス
TW202225124A (zh) 常磁性石榴石型透明陶瓷、磁性光學裝置及常磁性石榴石型透明陶瓷之製造方法