[发明专利]一种硫氧化钆闪烁陶瓷制备方法

权利要求书

1.一种硫氧化钆(GOS)闪烁陶瓷的制备方法，其包括；

向闪烁陶瓷粉体中添加助烧剂并混合均匀；

将添加有助烧剂的闪烁陶瓷粉体装入烧结模具内，进行单轴热压一次烧结，得到GOS烧结体；和

对所述GOS烧结体进行退火和热等静压二次烧结及二次退火，得到GOS闪烁陶瓷。

2.权利要求1所述的方法，其中通过球磨进行所述混合，以得到中值粒径为4-9μm的添加有助烧剂的闪烁陶瓷粉体一。

3.权利要求1所述的方法，其中通过球磨进行所述混合并通过球磨进行进一步细化，以得到中值粒径为0.2-4μm、优选1-3μm的添加有助烧剂的闪烁陶瓷粉体二。

4.权利要求1-3任一项所述的方法，其中所述助烧剂为LiF或Li₂GeF₆，且其添加量为闪烁陶瓷粉体质量的0.02-1%、优选0.1-1%。

5.权利要求1-4任一项所述的方法，其中所述单轴热压一次烧结包括预先加压至20-40MPa、优选地25-35MPa、最优选地30MPa，逐步升温至1000℃-1100℃，保温0.5-1h；继续升温至1250℃-1600℃，同时升压力至40-200MPa，保温2-5h，进行热压一次烧结，以得到GOS烧结体。

6.权利要求1-5任一项所述的方法，其中对于粉体一，一次烧结温度优选为1500℃-1600℃、优选1520-1580℃，最优选1550℃，一次烧结压力优选150-200MPa，最优选200MPa；对于粉体二，一次烧结温度优选为1250-1400℃，优选1300℃，一次烧结压力优选50-150MPa，更优选60MPa。

7.权利要求1-6任一项所述的方法，其中所述退火和热等静压二次烧结及二次退火包括将GOS烧结体在1000℃-1200℃温度范围内，优选地在马弗炉中，进行退火处理，然后在1300℃-1500℃、150-250MPa的惰性气体、优选氮气或氩气环境内进行热等静压二次烧结；然后对得到的二次烧结体进行退火，条件同上。

8.权利要求1-7任一项所述的方法，其中所述烧结模具为等静压石墨材质模具或碳纤维复合材质模具。

9.权利要求1-8任一项所述的方法，其中所述热压模具内镶嵌BN陶瓷衬筒，压轴方向接触闪烁陶瓷粉体的一面先垫BN陶瓷片再垫石墨纸。

10.权利要求1-9任一项所述的方法，其中热压一次烧结后得到的GOS烧结体的相对理论密度达到93%以上。

11.权利要求1-10任一项所述的方法，其中所述闪烁陶瓷粉体为纯度为99.999%的中值粒径为5-9μm的Gd₂O₂S:Pr,Ce闪烁陶瓷粉体。

12.由权利要求1-11任一项所述的方法获得的GOS闪烁陶瓷，对于2mm厚的样片在511nm波长处的积分透过率达到30%以上。

13.权利要求12的GOS闪烁陶瓷在安检物品机电离辐射探测器中的用途。