專利名稱：一種組成和結(jié)構(gòu)可設(shè)計的氧化釔基透明陶瓷的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于陶瓷成型和設(shè)計制備領(lǐng)域，具體涉及一種組成和結(jié)構(gòu)可設(shè)計的氧化釔
基透明陶瓷的制備方法。
背景技術(shù)：
透明陶瓷既具有像玻璃一樣的透光性，又具有陶瓷本身的耐高溫、耐腐蝕、高強t: 等優(yōu)異性能。在能源、醫(yī)學(xué)成像、激光武器、勘探等方面透明陶瓷均有廣泛應(yīng)用前景。高性 能透明陶瓷是當前材料領(lǐng)域研究和應(yīng)用的重要前沿方向。氧化釔基透明陶瓷是透明陶瓷領(lǐng) 域的典型代表之一。 目前透明陶瓷主要采用干壓結(jié)合冷等靜壓方法成型。如陳積陽等申請的中 國專利03129618. 3等，也有部分注槳成型的報道如[Laura Esposito and Andreana Piancastelli，"Role ofpowder properties and shaping technique on the formation of pore free YAG materials，，， Journal ofthe European Ceramic Society, 29， (2009)， 317-322]。干壓和冷等靜壓結(jié)合的方法具有工藝簡單、操作方便等優(yōu)點。但是對于納米級 粉體，由于粉體極細，干壓時顆粒間摩擦力較大，不易壓實，導(dǎo)致燒結(jié)不致密。此外，干壓結(jié) 合冷等靜壓的方法只能制備一些塊狀、圓片狀等形狀簡單的樣品，不能制備復(fù)雜形狀透明 陶瓷。 特別地，通常用做透明光學(xué)材料的單晶的摻雜都是均勻摻雜，無法實現(xiàn)具有一定
設(shè)計的梯度摻雜。研究表明，梯度摻雜的激光器材料在工作時可以更好地散熱，有利于提高 其工作功率。氧化釔基具有較高的熱導(dǎo)率，但是摻入少量離子后其熱導(dǎo)率顯著下降。梯度
設(shè)計的氧化釔基透明陶瓷可以使陶瓷內(nèi)部散熱更加方便快捷，有利于提高激光器的輸出功 率。基于目前氧化釔基透明陶瓷的成型方法單一，較難制備復(fù)雜形狀及梯度摻雜等缺點，目 前有人提出利用流延成型方法來制備氧化釔基素坯，通過脫粘及燒結(jié)來制備氧化釔基透明 陶瓷。Messing等用有機基流延的方法制備YAG透明陶瓷，但是有機溶劑具有易燃，對人體 造成危害、成本高等缺點。同時流延成型的樣品，素坯密度低，不易燒結(jié)致密。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種組成和結(jié)構(gòu)可設(shè)計的氧化釔基 透明陶瓷的制備方法。 本發(fā)明利用水基或有機基溶劑流延制備氧化釔基薄膜，再通過二次等靜壓來增加 素坯的密度；材料設(shè)計主要內(nèi)容包括首先將氧化釔基粉體、不同量的摻雜粉體和分散劑 加入溶劑中，配制成具有較高固含量的漿料，然后經(jīng)過混合、除氣泡、流延等步驟制備出流 延薄膜；其中溶劑既可以采用水基，也可以采用有機基。將流延膜按照設(shè)計要求疊層、冷等 靜壓后進行脫粘，經(jīng)過再次冷等靜壓的素坯在真空爐中燒結(jié)出具有特殊性能的氧化釔基透 明陶瓷。設(shè)備主要包括球磨機、流延機以及真空燒結(jié)爐。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題
—種組成和結(jié)構(gòu)可設(shè)計的氧化釔基透明陶瓷的制備方法，包括如下步驟
1)將含有不同摻雜含量的氧化釔粉體分別流延成膜； 2)將具有不同摻雜含量的流延膜根據(jù)需求加工成不同的形狀，然后根據(jù)疊層設(shè)計 進行疊層； 3)將疊層后的流延膜進行冷等靜壓處理，然后經(jīng)脫粘處理后再次進行冷等靜壓處 理； 4)將冷等靜壓處理后的樣品進行真空燒結(jié)。 所述步驟1)中的"不同摻雜含量"的含義為每種流延膜中的摻雜元素相同，只是 含有的摻雜元素的含量不同。
較佳的，所述氧化釔基透明陶瓷的制備方法的具體步驟為 1.將氧化釔粉體和摻雜粉體加入溶劑中，再加入分散劑，通過球磨混料，配制成固 含量為30 55vol^的漿料； 2.將粘結(jié)劑加入步驟1)中制得的漿料中，粘結(jié)劑加入量為氧化釔粉體和摻雜粉 體的重量總和的3 20wt% ; 3.再次球磨后，將混有粘結(jié)劑的漿料脫泡后在流延機上流延成膜； 4.將具有不同摻雜含量的流延膜根據(jù)需求加工成不同的形狀，然后根據(jù)需求進行
疊層設(shè)計； 5.疊層后的流延膜進行冷等靜壓處理，成型壓力為70 250Mpa ; 6.將成型后的樣品放入馬弗爐中脫粘，升溫速度為1 5°C /分鐘，脫粘溫度為
500 700°C ; 7.脫粘后的樣品再次進行冷等靜壓處理，成型壓力為70 250Mpa ; 8.處理后樣品放入真空爐中，在1700 185(TC燒結(jié)，真空度為10—2 10—spa，燒
結(jié)時間為4 30h。 所述"氧化釔基透明陶瓷"是指金屬元素摻雜氧化釔基透明陶瓷，且所述摻雜元素 選自釹元素(Nd)、鐿元素(Yb)、鈥元素(Ho)、銪元素(Eu)、鉺元素(Er)和鐠元素(Pr)中的 一種或多種，在所述"氧化釔基透明陶瓷"內(nèi)部，摻雜元素的比例可以是均勻分布的，也可以 是非均勻分布的，可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實際需要進行確定。 較佳的，所述氧化釔基透明陶瓷為Nd摻雜氧化釔基透明陶瓷(Nd: Y203) 、 Yb摻雜 氧化釔基透明陶瓷(Yb:^0》、銪元素(Eu)摻雜氧化釔基透明陶瓷(Eu:^0》、Ho摻雜氧化 釔基透明陶瓷(Ho:LO》、Er摻雜氧化釔基透明陶瓷(Er:Y203)、鐿元素(Yb)和鉺元素(Er) 共摻雜氧化釔基透明陶瓷(Yb，Er:Y203)和鐿元素(Yb)和鈥元素(Ho)共摻雜氧化釔基透明 陶瓷(Yb，Ho:YA)。 較佳的，所述步驟1中的摻雜粉體選自氧化釹、氧化鐿、氧化鈥、氧化銪、氧化鉺和
氧化鐠中的一種或多種，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)具體摻雜元素的種類進行選擇。 較佳的，所述步驟1中，氧化釔粉體和摻雜粉體之間的比例可由本領(lǐng)域技術(shù)人員
根據(jù)摻雜比例進行確定；優(yōu)選的，以摻雜元素的摩爾數(shù)和釔元素的摩爾數(shù)之和計，所述摻雜
元素的摩爾百分比為O. 1 20at^，優(yōu)選為0. 4 8%。 較佳的，所述步驟1中的溶劑選自水、丁酮或乙醇。
較佳的，所述步驟1中的分散劑選自聚丙烯酸類分散劑、聚羧酸類分散劑、聚甲基丙烯酸類分散劑或鄰苯二甲酸二丁酯分散劑。 優(yōu)選的，所述聚甲基丙烯酸類分散劑的型號為CE64，所述聚羧酸類分散劑的型號 為731A，所述鄰苯二甲酸二丁酯類有機分散劑的型號為PE116S。 優(yōu)選的，所述溶劑的加入量為氧化釔粉體和摻雜粉體組成的混合粉體總重量的 40 60wt^，所述分散劑的加入量為氧化釔粉體和摻雜粉體組成的混合粉體總重量的 0. 5 2. Owt%。 較佳的，所述步驟2中的粘結(jié)劑選自PVA粘結(jié)齊U、苯乙烯粘結(jié)劑或PVB粘結(jié)劑。 優(yōu)選的，所述苯乙烯粘結(jié)劑的型號為匿765。 較佳的，所述步驟1和步驟3中的球磨時間均為3 10小時。 所述步驟3中的脫泡處理可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)進行脫泡，也可以使
用脫泡機進行脫泡處理。 較佳的，所述步驟4中的流延膜的厚度為0. 1 2mm。 所述步驟4中，"將具有不同摻雜含量的流延膜加工成不同的形狀"的含義為不
同摻雜含量的流延膜的具體形狀可以是圓形、方形或任意所需要的形狀。 所述步驟4中，"按照要求進行疊層設(shè)計"的含義為按照對于梯度摻雜的需求，將
不同摻雜含量的流延膜一層一層地疊加在一起；在疊加過程中，可以是表層摻雜濃度低，隨
著梯度增加至中間濃度最高，如疊層從上到下的摻雜濃度依次為0%、1%、2%、3%、4%、
5%、6%、7%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%和0% ;或是從疊層的一側(cè)濃度最低，隨
梯度至疊層的另一側(cè)濃度最大，如疊層從上到下的摻雜濃度依次為0%、1%、2%、3%、
4%、5%、6%、7%、8% ;也可以按照需求設(shè)計其濃度的變化，如疊層從上到下的摻雜濃度
依次為1. 6% /0. 8% /0% /0. 4% /0. 8% /1. 2% /1. 6% ;其中疊加的每一層流延膜中所含
摻雜元素種類均相同。 優(yōu)選的，所述步驟5中，在進行冷等靜壓處理之前，需要將疊層后的流延膜包覆起 來，以防止在進行冷等靜壓時，流延膜浸在液體油中，在高壓條件下不被液體油污染。本領(lǐng) 域技術(shù)人員可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，使用塑料膜或橡膠等材料進行包覆。 本發(fā)明通過利用水基流延工藝及有機基流延工藝制備透明陶瓷，將不同摻雜含量 的氧化釔基粉體制備成流延膜，以滿足組成和結(jié)構(gòu)設(shè)計，制備透明陶瓷的目的。本發(fā)明的制 備方法能夠制備出單晶材料無法實現(xiàn)的特殊組成，同時也可以獲得比干壓成型更為復(fù)雜的 形狀。


圖1為根據(jù)實施例1疊層設(shè)計的Yb/Y元素分布圖。
圖2為根據(jù)實施例2疊層設(shè)計的Yb/Y元素分布圖。
圖3為根據(jù)實施例3所制備的流延膜。
具體實施例方式
下面通過具體實施例進一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案。應(yīng)理解，這些實施例僅用于
說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實施例1
將50g氧化鐿摻雜氧化釔基的混合粉體(每批次中，以鐿元素的摩爾數(shù)和釔元素 的摩爾數(shù)之和計，鐿元素的摩爾濃度分別為0%，1%，2%，3%，4%，5%，6%，7%，8% )和 lg CE64(聚甲基丙烯酸類分散劑)加入10g水中，球磨8h配制成固含量為47vol^的漿 料。然后加入6g匿765(苯乙烯粘結(jié)劑)，球磨3小時后，除氣泡，流延成膜，流延膜的厚度 為0. 8mm。 將不同含量的流延膜加工成長方形(寬度為3cm，長度為4cm)，然后將含有不同 摻雜濃度的流延膜，按照從上到下每層流延膜的摻雜濃度依次為0% /1% /2% /3% /4% /5% /6% /7% /8% /7% /6% /5% /4% /3% /2% /1% /0%的設(shè)計， 一層一層疊加起來。 將疊層后的樣品在200MPa壓力下冷等靜壓，然后以TC /分鐘的速度在馬弗爐中加熱到 60(TC保溫一個小時進行脫粘。脫粘后樣品再次以200MPa壓力冷等靜壓，最后在真空爐中 燒結(jié)樣品，真空度為10—spa，燒結(jié)溫度為170(TC，燒結(jié)時間為5h。 燒結(jié)后樣品的元素分布如附圖1所示，由于燒結(jié)時元素擴散，燒結(jié)后樣品中間摻 雜含量最高，均勻地向兩邊逐漸降低。圖1中，橫坐標表示陶瓷的厚度，縱坐標表示元素濃 度，且縱坐標的單位為元素強度，圖1A中表示鐿元素隨陶瓷厚度的含量變化，圖1B中表示 釔元素隨陶瓷厚度的含量變化。
實施例2 將55g氧化鐿摻雜氧化釔基的混合粉體(每批次中，以鐿元素的摩爾數(shù)和釔元素 的摩爾數(shù)之和計，鐿元素的摩爾濃度分別為0%，2%，4%，6%，8%)和0.8g 731A(聚羧酸 類分散劑)加入10g水中，球磨10h配置成體積固含量為49vol^的漿料。然后加入10g通 洋化工4700乳液(粘結(jié)劑)，球磨3小時后，除氣泡，流延成膜，流延膜的厚度為lmm。
將不同含量的流延膜加工成長方形(寬度為3cm，長度為4cm)，然后將含有不同 摻雜濃度的流延膜，按照從上到下每層流延膜的摻雜濃度依次為0% /2% /4% /6% /8% /6% /4% /2% /0%的設(shè)計，一層一層疊加起來。將疊層后的樣品在250Mpa壓力下冷等靜 壓，然后以5°C /分鐘的速度在馬弗爐中加熱到70(TC保溫一個小時進行脫粘。脫粘后樣 品再次以200MPa壓力冷等靜壓，最后在真空爐中燒結(jié)樣品，燒結(jié)溫度為185(TC，真空度為 10—乍a，燒結(jié)時間為30h。 燒結(jié)后樣品的元素分布如附圖2所示，由于燒結(jié)時元素擴散，燒結(jié)后樣品中間摻 雜含量最高，均勻地向兩邊逐漸降低，由于疊層之間的含量差較大(2% )，元素來不及擴 散，附圖2中的元素分布具有跳躍趨勢。圖2中，橫坐標表示陶瓷的厚度，縱坐標表示元素 濃度，且縱坐標的單位為元素強度，圖2A中表示鐿元素隨陶瓷厚度的含量變化，圖2B中表 示釔元素隨陶瓷厚度的含量變化。
實施例3 將35g氧化釹摻雜氧化釔基的混合粉體(每批次中，以釹元素的摩爾數(shù)和釔元 素的摩爾數(shù)之和計，釹元素的摩爾濃度分別為0%，0.4%，0.8%，1.2%，1.6% )和0. 7g PE1168(鄰苯二甲酸二丁酯類有機分散劑)加入8g丁酮乙醇混合溶液中(3 : 1)，球磨10h， 然后加入5gPVB(有機粘結(jié)劑)，球磨3小時后，流延成膜，流延膜的厚度為0. 4mm。
將不同含量的流延膜加工成長方形(寬度為2cm，長度為6cm)，然后按照0X /1.6% /0. 8% /0% /0. 4% /0. 8% /1.2% /1.6% /0%的設(shè)計方案進行疊層。將疊層后的 樣品在150MPa壓力下冷等靜壓，然后以2°C /分鐘的速度在馬弗爐中加熱到60(TC保溫一個小時進行脫粘。脫粘后樣品再次以200MPa壓力冷等靜壓，最后在真空爐中燒結(jié)樣品，燒 結(jié)溫度為180(TC，真空度為10—spa，燒結(jié)時間為4h。所制備的流延膜如附圖3所示，該膜具 有一定的韌性和強度，可隨意折疊。
實施例4 將50g氧化銪摻雜氧化釔基的混合粉體(每批次中，以銪元素的摩爾數(shù)和釔元素 的摩爾數(shù)之和計，銪元素的摩爾濃度分別為0%，1%，2%，3%，4%，5%，6%，7%，8%，上 述百分比的含義為以混合粉體的總重量計，氧化銪粉體的重量百分比)和lg聚丙烯酸類 分散劑加入10g丁酮中，球磨3h配制成固含量為30vol^的漿料。然后加入1.5g PVA粘結(jié) 劑，球磨10小時后，除氣泡，流延成膜，流延膜的厚度為0. 3mm。 將不同含量的流延膜加工成長方形(寬度為lcm，長度為5cm)，然后將含有不同 摻雜濃度的流延膜，按照從上到下每層流延膜的摻雜濃度依次為0% /1% /2% /3% /4% /5% /6% /7% /8% /7% /6% /5% /4% /3% /2% /1 % /0%的設(shè)計， 一層一層疊加起來。將 疊層后的樣品在70MPa壓力下冷等靜壓，然后以5°C /分鐘的速度在馬弗爐中加熱到500°C 保溫一個小時進行脫粘。脫粘后樣品再次以250MPa壓力冷等靜壓，最后在真空爐中燒結(jié)樣 品，燒結(jié)溫度為185(TC，真空度為10—spa，燒結(jié)時間為30h。
實施例5 將50g氧化鉺摻雜氧化釔基的混合粉體(每批次中，以鉺元素的摩爾數(shù)和釔元素 的摩爾數(shù)之和計，鉺元素的摩爾濃度分別為0%，1%，2%，3%，4%，5%，6%，7%，8%，上 述百分比的含義為以混合粉體的總重量計，氧化鉺粉體的重量百分比)和lg聚丙烯酸類 分散劑加入10g丁酮中，球磨10h配制成固含量為30vol^的漿料。然后加入6g PVA粘結(jié) 劑，球磨3小時后，除氣泡，流延成膜，流延膜的厚度為1. 5cm。 將不同含量的流延膜加工成長方形(寬度為2cm，長度為3cm)，然后將含有不同 摻雜濃度的流延膜，按照從上到下每層流延膜的摻雜濃度依次為0% /1% /2% /3% /4% /5% /6% /7% /8% /7% /6% /5% /4% /3% /2% /1% /0%的設(shè)計， 一層一層疊加起來。 將疊層后的樣品在250MPa壓力下冷等靜壓，然后以TC /分鐘的速度在馬弗爐中加熱到 70(TC保溫一個小時進行脫粘。脫粘后樣品再次以250MPa壓力冷等靜壓，最后在真空爐中 燒結(jié)樣品，燒結(jié)溫度為175(TC，真空度為10—spa，燒結(jié)時間為4h。 實施例6鐿元素(Yb)和鉺元素(Er)共摻雜氧化釔基透明陶瓷(Yb， Er:Y203)
將50g氧化鐿和氧化鉺共摻雜氧化釔基的混合粉體(每批次中，鐿元素的摻雜 摩爾百分比濃度分別為1%， 2% ，3% ，4% ，5% ，6% ，7% ，8% ，9% ，10%，上述百分比的 含義為以釔元素、鐿元素和鉺元素的摩爾數(shù)之和計，鐿元素的摩爾百分比；每批次中，鉺 元素的摻雜摩爾百分比濃度分別為1%， 2%，3%，4%，5%，6%，7%，8%，9%，10%，上述
百分比的含義為以釔元素、鐿元素和鉺元素的摩爾數(shù)之和計，鉺元素的摩爾百分比)和
0. 25gPE1168型鄰苯二甲酸二丁酯類有機分散劑加入到30g乙醇中，球磨3h配制成固含量 為30vol^的漿料。然后加入1. 5g PVA粘結(jié)劑，球磨3小時后，除氣泡，流延成膜，流延膜的 厚度為0. lcm。 將不同含量的流延膜加工成長方形(寬度為2cm，長度為3cm)，然后將含有不同摻 雜濃度的流延膜，按照從上到下每層流延膜的總摻雜濃度(鐿元素和鉺元素的摩爾百分比 之和)依次為2% /4% /6% /8% /10% /12% /14% /16% /18% /20%的設(shè)計，一層一層疊加起來。將疊層后的樣品在250MPa壓力下冷等靜壓，然后以1°C /分鐘的速度在馬弗爐 中加熱到70(TC保溫一個小時進行脫粘。脫粘后樣品再次以250MPa壓力冷等靜壓，最后在 真空爐中燒結(jié)樣品，燒結(jié)溫度為175(TC，真空度為10—spa，燒結(jié)時間為4h。
實施例7鐿元素(Yb)和鈥元素(Ho)共摻雜氧化釔基透明陶瓷(Yb， Ho:Y203)
將50g氧化鐿、氧化鈥和氧化釔的混合粉體(每批次中，鐿元素的摻雜摩爾百分比 濃度分別為0. 2 % ， 0. 4% ， 0. 6 % ， 0. 8 % ， 1 % ，上述百分比的含義為以釔元素、鐿元素和鈥 元素的摩爾數(shù)之和計，鐿元素的摩爾百分比；每批次中，鈥元素的摻雜摩爾百分比濃度分別 為O. 2%，0.4%，0.6%，0.8%，1%，上述百分比的含義為以釔元素、鐿元素和鈥元素的摩 爾數(shù)之和計，鈥元素的摩爾百分比)和lg PE1168型鄰苯二甲酸二丁酯類有機分散劑加入 到20g丁酮中，球磨5h配制成固含量為55vol^的漿料。然后加入1.5g P VA粘結(jié)劑，球磨 3小時后，除氣泡，流延成膜，流延膜的厚度為2cm。 將不同含量的流延膜加工成長方形(寬度為2cm，長度為3cm)，然后將含有不同摻 雜濃度的流延膜，按照從上到下每層流延膜的總摻雜濃度(鐿元素和鈥元素的摩爾百分比 之和)依次為0. 4% /0. 8% /1. 2% /1. 6% /2%的設(shè)計，一層一層疊加起來。將疊層后的樣 品在250MPa壓力下冷等靜壓，然后以1°C /分鐘的速度在馬弗爐中加熱到70(TC保溫一個 小時進行脫粘。脫粘后樣品再次以250MPa壓力冷等靜壓，最后在真空爐中燒結(jié)樣品，燒結(jié) 溫度為185(TC，真空度為10—spa，燒結(jié)時間為30h。
權(quán)利要求
一種組成和結(jié)構(gòu)可設(shè)計的氧化釔基透明陶瓷的制備方法，包括如下步驟1)將含有不同摻雜含量的氧化釔粉體分別流延成膜；2)將具有不同摻雜含量的流延膜根據(jù)需求加工成不同的形狀，然后根據(jù)疊層設(shè)計進行疊層；3)將疊層后的流延膜進行冷等靜壓處理，然后經(jīng)脫粘處理后再次進行冷等靜壓處理；4)將冷等靜壓處理后的樣品進行真空燒結(jié)。
2. 如權(quán)利要求1中所述的組成和結(jié)構(gòu)可設(shè)計的氧化釔基透明陶瓷的制備方法，其特征 在于，所述氧化釔基透明陶瓷中，以摻雜元素的摩爾數(shù)和釔元素的摩爾數(shù)之和計，所述摻雜 元素的摩爾百分比為0. 1 20at%。
3. 如權(quán)利要求l中所述的組成和結(jié)構(gòu)可設(shè)計的氧化釔基透明陶瓷的制備方法，其特征 在于，所述步驟l)中的流延成膜包括如下具體步驟A、 將氧化釔基粉體和摻雜粉體加入溶劑中，再加入分散劑，混料后制得固含量為30 55vol^的漿料；B、 將粘結(jié)劑加入步驟1)中制得的漿料中，粘結(jié)劑加入量為氧化釔粉與摻雜粉體總重 量的3 20wt% ;C、 再次球磨后，將混有粘結(jié)劑的漿料脫泡后在流延機上流延成膜。
4. 如權(quán)利要求3中所述的組成和結(jié)構(gòu)可設(shè)計的氧化釔基透明陶瓷的制備方法，其特征 在于，所述步驟A中的摻雜粉體選自氧化釹、氧化鐿、氧化鈥、氧化銪、氧化鉺和氧化鐠中的 一種或多種。
5. 如權(quán)利要求3中所述的組成和結(jié)構(gòu)可設(shè)計的氧化釔基透明陶瓷的制備方法，其特征 在于，所述步驟A中的溶劑選自水、丁酮或酒精。
6. 如權(quán)利要求3中所述的組成和結(jié)構(gòu)可設(shè)計的氧化釔基透明陶瓷的制備方法，其特征 在于，所述步驟A中的分散劑選自聚丙烯酸類分散劑、聚羧酸類分散劑、聚甲基丙烯酸類 分散劑或鄰苯二甲酸二丁酯分散劑。
7. 如權(quán)利要求l中所述的組成和結(jié)構(gòu)可設(shè)計的氧化釔基透明陶瓷的制備方法，其特征 在于，所述步驟3)中的冷等靜壓的成型壓力為70 250Mpa。
8. 如權(quán)利要求l中所述的組成和結(jié)構(gòu)可設(shè)計的氧化釔基透明陶瓷的制備方法，其特征 在于，所述步驟3)的脫粘處理的具體步驟為將成型后的樣品放入馬弗爐中脫粘，升溫速 度為1 5°C /分鐘，脫粘溫度為500 700°C 。
9. 如權(quán)利要求l中所述的組成和結(jié)構(gòu)可設(shè)計的氧化釔基透明陶瓷的制備方法，其特征 在于，所述步驟4)的真空燒結(jié)的具體步驟為處理后樣品放入真空爐中，在1700 1S5(TC 燒結(jié)，真空度為10—2 10—5pa，燒結(jié)時間為4 30h。
10. —種氧化釔基透明陶瓷，由權(quán)利要求1 9中所述的制備方法制得。
全文摘要
本發(fā)明屬于陶瓷制備領(lǐng)域，具體涉及一種組成和結(jié)構(gòu)可設(shè)計的氧化釔基透明陶瓷的制備方法。本發(fā)明利用流延成型的方法將激光離子摻雜的氧化釔基陶瓷粉體制備成流延膜，將具有不同組分的流延膜，通過組成和結(jié)構(gòu)設(shè)計，疊層制備出既有復(fù)雜形狀又具有特定組成和性能的陶瓷素坯，素坯脫粘后，再次經(jīng)過冷等靜壓，素坯密度和均勻性明顯好于干壓成型的樣品。本發(fā)明的燒結(jié)方法與現(xiàn)有技術(shù)相比能夠得到更高性能的透明陶瓷。
文檔編號C04B35/622GK101698602SQ20091019828
公開日2010年4月28日 申請日期2009年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月4日
發(fā)明者張景賢, 林慶玲, 江東亮, 黃政仁, 黃毅華 申請人:中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所