闻雷
,
孙旭东
,
马伟民
无机材料学报
以Y(NO3)3和NH3·H2O为原料,并在Y(NO3)3溶液中添加少量(NH4)2SO4,采用沉淀法制备出化学组成为Y2(OH)5(NO3)·nH2O的先驱沉淀物.先驱沉淀物在1100℃下煅烧4h,得到了平均粒径为60nm的氧化钇原料粉体.Y2O3粉体与Al2O3、Nd2O3超细粉球磨混合后,采用固相反应工艺,经1700℃真空烧结5h,制备出透明的Nd:YAG陶瓷,同时对Nd:YAG透明陶瓷的光学性能进行了研究.
关键词:
YAG
,
transparent ceramics
,
solid-state reaction
,
optical properties
刘文斌
,
寇华敏
,
潘裕柏
,
唐木智明
,
李江
,
郭景坤
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01037
以Y(NO3)3·6H2O、Al (NO3)3·9H2O、(NH4)2SO4和Nd(NO3)3为原料, NH4HCO3为沉淀剂, 以TEOS作为添加剂, 采用共沉淀法制备出Nd:YAG前驱体粉体; 前驱体经过1200℃煅烧5h后, 得到分散性好, 颗粒近似球型、纯YAG立方相的Nd:YAG纳米粉体, 其平均粒径约为100nm. 煅烧后的粉体压制成素坯, 在1700～1800℃煅烧10h, 可获得透光性良好的Nd:YAG激光透明陶瓷, YAG晶粒的平均尺寸为15μm, 晶界处和晶粒内没有杂质、气孔存在, 无散射中心. 1.5mm厚的样品在近红外波长为1064nm处透过率为83.5%, 基本接近于透明Nd:YAG晶体的理论值.
关键词:
共沉淀
,
nanopowder
,
Nd:YAG
,
transparent ceramic
周鼎
,
施鹰
,
云平
,
谢建军
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00764
采用湿化学共沉淀法合成了Nd3+掺杂的氧化镥纳米晶粉体, 研究了三种不同沉淀剂(NH4OH、NH4HCO3、NH4OH+NH4HCO3)对Nd3+∶Lu2O3纳米晶粉体性能的影响. 采用NH4OH+NH4HCO3混合溶液作复合沉淀剂所得粉体具有比表面积高(13.37m2/g)、颗粒尺寸小(~30nm)、粒度分布窄(60~160nm)的优点. 该粉体经过干压和等静压成型后, 素坯从室温至1400℃获得的线性收缩率可达17%, 其烧结活性明显高于其它两种沉淀剂所得的粉体. 在流动H2气氛下, 经1880℃/8h烧结可获得具有优良光学透明性的Nd3+∶Lu2O3透明陶瓷, 在1080nm波长处的直线透过率超过75%.
关键词:
共沉淀法
,
co-precipitation processing
,
powder characteristics
,
transparent ceramic
闻雷
,
孙旭东
,
其鲁
,
徐国祥
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00539
以Y(NO3)3溶液和NH3·H2O为原料, 制备了Y2O3纳米粉体. 先驱沉淀物的化学组成为Y2(OH)5NO3·H2O. 研究了pH值及滴加过程对先驱沉淀物形貌及Y2O3产物烧结性的影响. 正向滴定, pH值较低时(pH=7.9), 先驱沉淀物为片状结构; pH值较高时(pH=10.0), 先驱沉淀物片层状结构特性减轻, 并且颗粒变的细小. 反向滴加时, 片层状结构特征消失, 主要为块状晶粒. 先驱沉淀物为片状结构时, 得到的粉体活性较高. 添加适量的(NH4)2SO4能够减轻Y2O3粉体的团聚, 沉淀的同时控制pH值在9以下, 所得到的粉体具有更好的烧结性能. 采用得到的Y2O3纳米粉, 不加入任何烧结助剂, 经1700℃真空烧结4h得到了透明Y2O3陶瓷.
关键词:
Y2O3
,
transparent ceramics
,
optical properties
,
nanopowders
李晓东
,
修稚萌
,
白丽丽
,
高铁
,
LiuYi-Nong
,
HuXiao-Zhi
,
孙旭东
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.01089
研究以碳酸氢铵作为沉淀剂制备Y1.34Gd0.6Eu0.06O3(YGO:Eu)纳米粉体的工艺, 并采用真空烧结制备了YGO:Eu透明陶瓷. 实验结果表明: 以硝酸盐为母盐, 以碳酸氢铵为沉淀剂, 在本研究试验条件下获得的YGO先驱物为晶态的水合稀土碳酸钇钆正盐. 先驱物在600℃煅烧后可以得到立方晶型的YGO粉体. 煅烧温度对粉体的颗粒尺寸及尺寸分布有影响, 1100℃煅烧所获得的粉体由粒径～100nm的球形颗粒组成, 颗粒尺寸分布均匀, 粉体具有较好的烧结性能. 采用所制备的YGO:Eu纳米粉体, 在1670℃真空烧结2h可获得透光性良好的透明陶瓷, 样品在可见光区的最高透过率可达74.6%, 高于相同工艺条件下制备的氧化钇透明陶瓷.
关键词:
纳米粉体
,
scintillator
,
YGO
,
yttria
,
gadolinia
,
transparent ceramics
刘学建
,
袁贤阳
,
张芳
,
黄政仁
,
王士维
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00678
以g-Al2O3为原料, 炭黑(C)为还原剂, 通过碳热还原氮化(carbothermal reduction and nitridation, CTRN)工艺合成了氮氧化铝(AlON)粉体, 并通过气压烧结工艺制备了AlON透明陶瓷. 借助X射线衍射分析研究了反应温度、保温时间及碳用量对CTRN反应产物相组成的影响, 借助电子探针研究了AlON透明陶瓷的微观结构. 研究结果表明: 该反应主要受热力学控制, 动力学因素也具有重要作用, 反应温度和保温时间对AlON粉体的合成均具有重要影响. 在1300℃时, 开始发生CTRN反应; 随着反应温度的升高, AlN的生成量逐渐增加; 在1650℃时, 开始形成AlON; 在1700℃时, AlON的CTRN合成反应基本完成, 产物中除含有极少量的AlN外, 其余均为AlON相; 进一步提高反应温度至1750℃, 产物中残余AlN的量有所减少, 但不能完全消除. 采用CTRN工艺制备的粉体为原料, 经1950℃高温气氛反应6h可制备出AlON透明陶瓷, 材料微观结构致密、均匀, 平均晶粒尺寸约50mm.
关键词:
氮氧化铝(AlON)
,
powders
,
transparent ceramics
,
carbothermal reduction and nitridation processing
卢斌
,
赵桂洁
,
彭虎
,
曾小锋
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01501
微波烧结(Microwave Sintering)是一种新型、高效的烧结技术, 具有传统烧结技术无可比拟的优越性. 本文在不添加任何烧结助剂的前提下, 采用高纯微米级氮化铝(AlN)粉, 在1700℃/2h的微波低温烧结工艺条件下制备出透明度较高的AlN透明陶瓷. 分析结果表明, 采用微波低温烧结工艺制备的AlN透明陶瓷晶粒尺寸细小(<10μm), 晶粒发育完善且分布均匀, 晶界平直光滑且无第二相分布, 从而证明用微波烧结可以实现AlN透明陶瓷的低温烧结.
关键词:
微波烧结
,
AlN
,
transparent ceramics
,
preparation
王介强
,
郑少华
,
岳云龙
,
陶珍东
,
孙旭东
无机材料学报
发展了一种制备高烧结性Y2O3粉的新途径,并以此为原料,在相对低温下采用普通烧结的办法制备出透明Y2O3陶瓷.以硝酸钇为母盐,氨水为沉淀剂,通过控制反应体系中硫酸根离子的含量,生成树枝状的前驱物晶粒,其轴径比为6,经过1100℃煅烧分解,获得一次颗粒为60um,颗粒呈球形,低团聚高纯度的Y2O3粉体.该粉体经过模压成型,不加添加剂,于1700℃真空烧结,得到显微组织均匀的透明Y2O3多晶体,其在近红外区的透光率达70％.
关键词:
低温
,
yttria
,
transparent ceramics
,
sulfate ion
张华山
,
苏春辉
,
韩辉
,
宋琼
,
张洪波
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01411
采用低温燃烧法合成出掺钕钇铝石榴石(Nd:YAG)粉末, 经模压300MPa成型, 于1700℃真空烧结5h, 制备出尺寸φ9mm×1mmNd:YAG透明陶瓷片. 对Nd:YAG透明陶瓷片进行光透过率、场发射－环境扫描电镜测量. 采用体视学原理与方法定量地研究了Nd:YAG透明陶瓷的微观结构参数和光透过率之间的关系. 研究结果表明: 尺寸φ9mm×1mmNd:YAG透明陶瓷片在可见光波段光透过率约为45%, 在近红外光波段约为55%; 随着入射光波长的增加, 光透过率增加; 随着晶粒三维球当径(D3S)的增加, 光透过率增加, 当D3S约为20μm时, Nd:YAG透明陶瓷光透过率接近单晶理论值; 随着晶粒以及单个晶粒平均比表面积的增加, 光透过率降低; 随着晶粒三维平均自由距离的增加, 光透过率降低.
关键词:
掺钕钇铝石榴石
,
transparent ceramics
,
stereology
,
microstructureenddocument
邹小庆
,
周国红
,
易海兰
,
杨燕
,
王士维
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00929
以硝酸钇(Y(NO3)3)和氯化铪(HfCl4)为原料, 乙二胺四乙酸(EDTA)作为燃剂, 采用燃烧法制备了粒径为50nm左右的纯相铪酸钇粉体. 粉体经1200℃煅烧后高能球磨15h, 然后在200MPa条件下进行冷等静压成型, 素坯尺寸为20mm×2.5mm, 最后采用真空烧结(1850℃保温6h), 制备出可见光波段直线透过率为50%的铪酸钇透明陶瓷. 研究了真空烧结温度对样品透过率和显微结构的影响, 当烧结温度高于1850℃时, 温度对于透过率影响不是很明显; 随着烧结温度的升高, 样品的晶粒尺寸增大.
关键词:
燃烧合成法
,
Y2Hf2O7
,
transparent ceramic
,
vacuum sintering
