7가지 합성 가넷 소재 소개
가넷은 청동기 시대부터 보석과 연마재로 사용되어 온 규산염 광물 그룹입니다. 가넷의 일반적인 화학식은 A3B2(SiO4)3이며, 여기서 A는 마그네슘, 철, 망간, 칼슘 등과 같은 2가 원소를 나타내고 B는 알루미늄, 크롬, 철 등과 같은 3가 원소입니다. 다양한 가넷 종 파이로에는 파이로프(Mg3Al2(SiO4)3), 아만딘(Fe3Al2(SiO4)3), 스페사르틴(Mn2+3Al2(SiO4)3), 그로슬라(Ca3Al2(SiO4)3), 유바로바이트(Ca3Cr2(SiO4)3) 및 안드라다이트(Ca3Fe2(SiO4)3) 등이 있습니다.) 하지만 오늘은 이러한 천연 가넷이 아닌 합성 가넷에 대해 이야기하고자 합니다.
합성 가닛은 희토류 가닛이라고도 합니다. 가넷의 결정 구조는 프로토타입에서 더 진보된 유형으로 확장되었습니다. 마찬가지로 일반적인 화학식을 사용하여 설명할 수 있습니다: A3B2(CO4)3. A와 B는 앞서 설명한 것과 동일한 2가 원소와 3가 원소를 나타내며, C는 실리콘뿐만 아니라 게르마늄, 갈륨, 알루미늄, 바나듐 및 철과 같은 다른 많은 원소도 나타냅니다.
이 글에서는 테르븀 갈륨 가넷 (TGG), 테르븀 스칸듐 알루미늄 가넷 (TSAG), 세륨 도핑 루테튬 알루미늄 가넷 (Ce:LuAG), 세륨 도핑 가돌리늄 알루미늄 갈륨 가넷 (Ce:GAGG), 네오디뮴 도핑 이트륨 알루미늄 가넷 (Nd:YAG), 크롬 도핑 이트륨 알루미늄 가넷 (Cr4+:YAG), 가돌리늄 갈륨 가넷 (GGG) 등이 있습니다.
테르븀 갈륨 가넷(TGG)
테르븀갈륨 가넷(TGG )은 화학 성분이 Tb3Ga5O12인 합성 가넷의 일종입니다. TGG는 큰 버뎃 상수, 낮은 광학 손실, 높은 열 전도성 및 높은 레이저 손상 임계값의 장점을 가지고 있습니다. 레이저 시스템용 광절연기, 광섬유 시스템용 광서큘레이터, 광변조기, 전류 및 자기장 센서에 널리 사용됩니다. TGG 단결정은 또한 400-1100nm(470nm-500nm 제외)의 적절한 파장을 가진 패러데이 로테이터 및 절연기를 만드는 데 가장 적합한 자기 광학 재료입니다.
테르븀 스칸듐 알루미늄 가넷(TSAG)
테르븀 스칸듐 알루미늄 가넷(TSAG) 은 화학 성분이 Tb3Sc2Al3O12인 무색 고투명 합성 가넷입니다. 베르뎃 상수가 높고 열적 및 기계적 특성이 우수하다는 장점이 있습니다. TSAG는 차세대 파이버 레이저의 핵심 절연체 재료로, 가시광선 및 적외선 자성 결정에 이상적입니다.
세륨 도핑 루테튬 알루미늄 가넷(Ce:LuAG)
세륨 도핑 루테튬 알루미늄 가넷(Ce:LuAG) 은 고밀도, 빠른 붕괴 시간, 비흡습성, 우수한 기계적 및 화학적 성능의 장점을 가진 비교적 조밀한 신틸레이터입니다. 또한 Ce:LuAG는 기계적 및 화학적으로 안정적이며 프리즘, 구, 박판 등 다양한 모양과 크기로 가공할 수 있습니다. Ce:LuAG는 얇은 이미징 스크린, 의료용 스캐닝 시스템, 고에너지 입자 가속기 및 검출기, 레이저 및 LED 조명에 적합합니다.
세륨 도핑 가돌리늄 알루미늄 갈륨 가넷(Ce:GAGG)
세륨 도핑 가돌리늄 알루미늄 갈륨 가넷(Ce:GAGG) 은 높은 광 수율, 우수한 에너지 분해능, 높은 유효 원자 번호, 빠른 신틸레이션 반응, 화학적 안정성, 견고성 및 큰 결정 성장 능력을 갖춘 비교적 새로운 단결정 신틸레이터입니다. Ce:GAGG 결정은 X-선 영상, 컴퓨터 단층 촬영(CT), 양전자 방출 단층 촬영(PET), 단일 광자 방출 컴퓨터 단층 촬영(SPECT)과 같은 의료 영상 기술에 적합한 선택입니다.
네오디뮴 도핑 이트륨 알루미늄 가넷(Nd:YAG)
네오디뮴 도핑 이트륨 알루미늄 가넷(Nd:YAG )은 네오디뮴, 이트륨 알루미늄, 산소로 구성된 합성 결정으로 화학식은 Nd:Y3Al5O12입니다. 가장 초기에 만들어져 가장 유명하고 널리 사용되는 레이저 크리스탈입니다. Nd:YAG는 상대적으로 우수한 광학 흡수 및 변환 효율, 낮은 레이저 임계값 및 고출력 작동을 위한 우수한 열 방출을 제공합니다. 레이저 마킹기, 절단기, 레이저 치료기, 미용 기기 등 의료용 및 산업용 레이저에 널리 사용되는 레이저 작업 재료로 선호되는 소재입니다.
크롬 도핑 이트륨 알루미늄 가넷(Cr4+:YAG)
크롬 도핑 이트륨 알루미늄 가넷(Cr4+:YAG )은 화학식 Cr4+:Y3Al5O12의 결정입니다. 이 크리스탈은 화학적으로 안정적이고 자외선에 강하며 내구성이 뛰어납니다. 또한 광범위한 온도와 조건에서 작동할 수 있으며 평균 전력량이 높은 애플리케이션에 적합합니다. Cr4+:YAG는 0.8~1.2µm의 파장 범위에서 Nd:YAG 및 기타 Nd 및 Yb 도핑 레이저의 패시브 Q 스위칭에 이상적인 소재입니다. 또한 원격 감지, 3D 스캐닝, 라이다 시스템에도 사용됩니다.
가돌리늄 갈륨 가넷(GGG)
가돌리늄갈륨 가넷(GGG) 은 화학식 Gd3Ga5O12의 결정성 가넷입니다. GGG 단결정은 낮은 광학 손실, 높은 열전도율 및 높은 레이저 손상 임계값과 같은 우수한 기계적, 열적 및 광학적 특성을 가지고 있습니다. 광학 부품 및 기판에 적합한 소재입니다. GGG 단결정 기판은 광통신 소자의 핵심 부품인 YIG 및 BIG 필름의 성공적인 에피택셜 성장을 돕습니다.
스탠포드 어드밴스드 머티리얼즈(Stanford Advanced Materials, SAM)는 다양한 애플리케이션 및 장치용 광학 결정 소재를 전문으로 생산합니다. 기능성 결정 재료에는 주로 자기 광학 결정 TGG 테르븀 갈륨 가넷, TSAG, 압전 결정 LT(LiTaO3) 탄탈산 리튬, LN(LiNbO3) 니오에이트 리튬, LGS 란탄산 갈륨 규산염, 신틸레이션 결정 Ce가 포함됩니다: LUAG, Ce: GAGG; 레이저 결정 Nd: YAG 및 단결정 에피택셜 기판 결정 GGG, SGGG, 란탄 알루미네이트 LaAlO3 등. 고순도 크리스탈 소재 구매에 관심이 있으시면 언제든지 영업팀에 문의해 주세요.