[发明专利]稀土离子掺杂六铝酸盐高发射率材料及其制备方法

权利要求书

1.稀土离子掺杂六铝酸盐高发射率材料，其特征在于稀土离子掺杂六铝酸盐高发射率材料的化学式为La_1-xLn_xMgAl₁₁O₁₉，其中Ln＝Nd、Sm或Dy，0≤x≤1。

2.如权利要求1所述稀土离子掺杂六铝酸盐高发射率材料的制备方法，其特征在于稀土离子掺杂六铝酸盐高发射率材料的制备方法按以下步骤实现：

一、将氧化物粉体A、MgO和Al₂O₃分别置于坩埚中，再将坩埚置于高温炉中，以100～300℃/h的升温速度升温至600～1000℃，保温1～4h后，以100～500℃/h的降温速度降至室温；

二、依照化学式La_1-xLn_xMgAl₁₁O₁₉，按化学计量比称取经步骤一处理后的氧化物粉体A、MgO和Al₂O₃，置于球磨瓶中，加入无水乙醇和磨球，湿磨混合均匀，得到混合物；

三、将步骤二得到的混合物烘干、过160～500目筛后，在10～40MPa的压力下冷压成型，再在100～400MPa下冷等静压，保压时间为3～10min，得到坯体；

四、将步骤五中得到的坯体在温度为1500～1700℃的条件下，烧结5～30h，即完成稀土离子掺杂六铝酸盐高发射率材料的制备；

其中步骤一中氧化物粉体A为La₂O₃、Nd₂O₃、Sm₂O₃和Dy₂O₃中的一种或两种；

步骤二中化学式La_1-xLn_xMgAl₁₁O₁₉中Ln＝Nd、Sm或Dy，0≤x≤1；

步骤二中氧化物粉体A、MgO和Al₂O₃的总质量与无水乙醇的质量比为1∶(0.5～3)；

步骤二中氧化物粉体A、MgO和Al₂O₃的总质量与磨球的质量比为1∶(3～5)。

3.根据权利要求2所述的稀土离子掺杂六铝酸盐高发射率材料的制备方法，其特征在于步骤一中以200℃/h的升温速度升温至800℃，保温2h后，以300℃/h的降温速度降至室温。

4.根据权利要求2所述的稀土离子掺杂六铝酸盐高发射率材料的制备方法，其特征在于步骤二中氧化物粉体A、MgO和Al₂O₃的总质量与无水乙醇的质量比为1∶1.5。

5.根据权利要求2所述的稀土离子掺杂六铝酸盐高发射率材料的制备方法，其特征在于步骤二中氧化物粉体A、MgO和Al₂O₃的总质量与磨球的质量比为1∶4。

6.根据权利要求2所述的稀土离子掺杂六铝酸盐高发射率材料的制备方法，其特征在于步骤二中磨球材质为Zr₂O₃，大小为0.3～10mm。

7.根据权利要求2所述的稀土离子掺杂六铝酸盐高发射率材料的制备方法，其特征在于步骤三中混合物烘干、过300目筛后，在30MPa的压力下冷压成型，再在300MPa下冷等静压，保压时间为5min。

8.根据权利要求2所述的稀土离子掺杂六铝酸盐高发射率材料的制备方法，其特征在于步骤四中坯体在温度为1600℃的条件下，烧结10h。