5 вагу.% сполуки Gd в реакційну шихту дозволяло реально ввести в полікрісталли Gd: cBN тільки 0.5 - 2.5% Gd. Теж стосується мікропорошків Gd: cBN, в них зареєстровано присутність до 0.5% Gd. Далі в статті вказуємо реальний зміст Gd в зразках cBN. Рентгенівський аналіз всіх зразків Gd: cBN показав, в межах помилки використаного дифрактометра, їх однофазних і відсутність слідів з'єднання гадолінію
Дослідження ФО. На рис. 1 а представлені спектри ФЛ, збудженої Ar - лазером з довжиною хвилі 488 нм, мікропорошку, керамічного зразка і полікристала cBN, активованих 0.5 вагу.% Gd (1 вагу.% Сполуки Gd в реакційній шихті). На вставці до малюнка показані лінії ТО в спектрах КР цих же зразків. На рис. 1 б представлені спектри полікристала Gd: cBN (0.5%), в тому числі синтезовані в присутності Al і вдруге піддані термобарической обробці (PT - обробка). Алюміній використовувався в першу чергу як активатор синтезу полікрісталлов cBN, однак, було цікаво досліджувати його вплив на спектри ФЛ активованих гадолінієм зразків. З малюнків видно, що в аналізованої спектральної області спектри ФЛ зазначених зразків представляють собою широкі смуги, що володіють власною структурою. Зміна морфології зразків cBN, активація їх алюмінієм і Термобарический обробка призводять до перерозподілу смуг по інтенсивності і зміщення їх максимумів по енергії. Подібна поведінка є характерною для cBN і цілком пояснюється відзнаками в дефектної структурі зразків матеріалу з різною морфологією. Природа дефектів, що породжують широкі смуги в спектрах люмінесценції cBN, раніше пов'язувалася з присутністю в матеріалі дефектів комплексно - вакансійних природи [20]. Таким чином, в спектральному діапазоні 500 - 900 нм не з'являлися нових спектральних особливостей, які могли б бути пов'язані з впливом Gd і Al на ФЛ зразків cBN p .
Дослідження ФО всіх зразків cBN, активованих Gd, збудженої лазерним випромінюванням з довжиною хвилі 244 нм, показало присутність у їхніх спектрах вузької лінії з максимумом при 315.4 нм (рис. 2), яка може бути віднесена до переходів 6 P 7/2 В® 8 S 7/2 на тризарядних іоні Gd 3 + . У даний роботі встановлено, що інтенсивність лінії з максимумом при 315.4 нм збільшується з зростанням концентрація Gd в полікрісталлах (рис. 3 а), що підтверджує природу ФО, пов'язану безпосередньо з домішкою Gd в cBN.
Лінія має структуру. На рис. 3 а видно, що, як мінімум, шість видимих ​​компонент (a - f) формують цю структуру в спектрі полікристала Gd: cBN p , зареєстрованому при Т = 300 К. Структура лінії (рис. 3 а) може бути пов'язана з розщепленням порушеної рівня 6 P 7/2, а пік при 309.25 нм в исокоенергетічной області від неї - з переходами 6 P 5/2 - 8 S 7/2 [21]. З іншого боку відомо [22], що розщеплення порушеної рівня 6
