1、發(fā)光材料是一種綠色省能材料，近年來(lái)受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。其中稀土離子由于其特殊的4f電子層結(jié)構(gòu)，使得稀土離子摻雜發(fā)光材料受到廣泛的關(guān)注。而微晶玻璃材料兼具晶體材料優(yōu)異的發(fā)光性能和玻璃材料易加工及穩(wěn)定性，是一種良好的摻雜基質(zhì)材料。
　　 本論文選定SrO-MgO-SiO2三元系統(tǒng)作為研究對(duì)象，研究了其成玻性能及玻璃的熱穩(wěn)定性和析晶性能，然后以SrO-MgO-SiO2玻璃為基體制備了稀土離子Sm3+、Tb3+、Ce3+摻雜的微晶

2、玻璃發(fā)光材料。采用XRD測(cè)試手段研究三元系統(tǒng)的成玻性能及其析晶情況，SEM測(cè)試手段觀察微晶玻璃的晶相分布及形貌特征，DTA測(cè)試結(jié)果判斷基質(zhì)玻璃的熱穩(wěn)定性和析晶傾向，尋找制得析晶情況良好的微晶玻璃所需的晶核劑種類，及合理的熱處理制度；使用熒光光譜儀測(cè)量稀土摻雜微晶玻璃的熒光光譜，研究不同熱處理制度、不同稀土摻雜量對(duì)稀土離子摻雜發(fā)光微晶玻璃的發(fā)光性能的變化規(guī)律。全文結(jié)果表明：
　　 1.實(shí)驗(yàn)條件為在1500℃保溫2h融制15g玻璃液

3、時(shí)SrO-MgO-SiO2三元系統(tǒng)的成玻區(qū)域大致在：50-60mol％SiO2，10-50mol％SrO，0-40mol％MgO。在SrO-MgO-SiO2三元玻璃系統(tǒng)中，析晶峰溫度Tp值隨著SiO2相對(duì)含量的增加而增大。SiO2相對(duì)含量較多時(shí)形成玻璃越穩(wěn)定，越不易析晶，而SiO2含量一定時(shí)MgO/SrO比值增加有利于增加玻璃的穩(wěn)定性。
　　 2.在SrO-MgO-SiO2三元玻璃系統(tǒng)中，引入晶核劑種類的變化不會(huì)影響微晶玻璃析出

4、晶體種類的變化，但能顯著增加微晶玻璃中晶體的析出量。引入復(fù)合晶核劑的微晶玻璃比引入單一晶核劑的微晶玻璃析晶量較多。SrO-MgO-SiO2微晶玻璃的晶相為鎂黃長(zhǎng)石結(jié)構(gòu)Sr2MgSi2O7。熱處理時(shí)間不變時(shí)，隨著熱處理溫度的升高，微晶玻璃內(nèi)部析晶量增加。微量稀土離子的引入不會(huì)影響微晶玻璃的析出晶相種類，但微晶玻璃的晶格有微小變動(dòng)。
　　 3.Sm3+摻雜SrO-MgO-SiO2微晶玻璃激發(fā)光譜分布在350nm～500nm之間，激發(fā)

5、峰位于360nm、374nm、404nm、417nm、475nm，主激發(fā)峰位于404nm處。在404nm紫光激發(fā)下，發(fā)光顏色主要集中在橙紅區(qū)，發(fā)射峰位于564nm、600nm、648nm，主發(fā)射峰位于600nm處。熱處理溫度的升高不會(huì)改變Sm3+摻雜SrO-MgO-SiO2微晶玻璃熒光光譜的峰位，隨著熱處理溫度的升高，熒光光譜強(qiáng)度呈現(xiàn)增強(qiáng)的趨勢(shì)。摻雜Sm3+離子濃度的增加能增強(qiáng)熒光光譜的強(qiáng)度，在實(shí)驗(yàn)濃度范圍(0.05mol％～0.30m

6、ol％)內(nèi)出現(xiàn)濃度猝滅現(xiàn)象。
　　 4.Tb3+摻雜SrO-MgO-SiO2微晶玻璃激發(fā)光譜分布在350nm～500nm之間，激發(fā)峰位于350nm、375nm、485nm，主激發(fā)峰位于485nm處。在485nm藍(lán)光激發(fā)下，發(fā)光顏色為綠色，發(fā)射峰位于541nm、584nm，主發(fā)射峰位于541nm處。熱處理溫度的升高不會(huì)改變Tb3+摻雜SrO-MgO-SiO2微晶玻璃熒光光譜的峰位，隨著熱處理溫度的升高，熒光光譜強(qiáng)度呈現(xiàn)增強(qiáng)的趨勢(shì)。

7、摻雜Tb3+離子濃度的增加能增強(qiáng)熒光光譜的強(qiáng)度，在實(shí)驗(yàn)濃度范圍(0.05mol％～0.20mol％)內(nèi)沒(méi)有出現(xiàn)濃度猝滅現(xiàn)象。
　　 5.Ce3+摻雜SrO-MgO-SiO2微晶玻璃激發(fā)光譜激發(fā)峰位在475nm處，發(fā)射光譜發(fā)射峰位在715nm處，Ce3+離子的發(fā)光屬于5d-4f躍遷。熱處理溫度的升高不會(huì)改變Ce3+摻雜SrO-MgO-SiO2微晶玻璃熒光光譜的峰位，隨著熱處理溫度的升高，熒光光譜強(qiáng)度呈現(xiàn)增強(qiáng)的趨勢(shì)。摻雜Ce3+離子