[发明专利]Si/Ti掺杂的铽铝石榴石法拉第磁旋光透明陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种Si/Ti掺杂的铽铝石榴石法拉第磁旋光透明陶瓷，特征在于其结构式为：Tb₃Al_5-xSi_yTi_zO₁₂，其中，y+z＝x，x、y和z的取值范围为0.01≤x≤0.06，0≤y≤0.06，0≤z≤0.06。

2.权利要求1所述的Si/Ti掺杂的铽铝石榴石法拉第磁旋光透明陶瓷的制备方法，其特征在于该方法的具体步骤如下：

①初始原料采用原料纯度不低于99.9％的七氧化四铽或三氧化二铽中任一种、氧化硅、正硅酸乙酯或氧化钛中任一种或两种，以及氧化铝；

②确定法拉第磁旋光透明陶瓷分子式Tb₃Al_5-xSi_yTi_zO₁₂组成中x、y和z的取值，并称量相应的粉体原料，加入0.3wt％～0.7wt％的正硅酸乙酯作为添加剂，经球磨将粉料混匀、细化；

③粉料烘干后经造粒、压片，对其施以150MPa以上冷等静压力压制成坯体，再预烧去除有机成分；

④放入真空烧结炉或热压烧结炉烧结，得到Tb₃Al_5-xSi_yTi_zO₁₂透明法拉第磁旋光陶瓷。

3.权利要求1所述的Si/Ti掺杂的铽铝石榴石法拉第磁旋光透明陶瓷的制备方法，其特征在于该方法包括下列步骤：

①初始原料采用原料纯度不低于99.9％的硝酸铽或氯化铽，硝酸铝或氯化铝，以及硝酸钛、氯化钛、四氯化硅或三氯化硅中任一种或两种；

②确定法拉第磁旋光透明陶瓷分子式Tb₃Al_5-xSi_yTi_zO₁₂组成中x、y和z的取值，并称量相应的粉体原料；

③采用以尿素或碳酸氢铵为沉淀剂的化学共沉淀法，或者采用以柠檬酸为稳定剂的溶胶-凝胶法，制备Tb₃Al_5-xSi_yTi_zO₁₂前躯体，然后经煅烧得Tb₃Al_5-xSi_yTi_zO₁₂粉末，再加入0.3～0.7wt％的正硅酸乙酯将所得到的Tb₃Al_5-xSi_yTi_zO₁₂粉末进行球磨，后经注浆成型或冷等静压成型制成坯体，再预烧去除有机成分；

④最后放入真空烧结炉或热压烧结炉，得到Tb₃Al_5-xSi_yTi_zO₁₂透明法拉第磁旋光陶瓷。

4.权利要求2或3所述的Si/Ti掺杂的铽铝石榴石法拉第磁旋光透明陶瓷的制备方法，其特征在于，所述的真空烧结炉烧结：真空烧结炉内的保温温度为1500～1700℃，保温时间为1～50小时，真空烧结炉内的真空度优于10^-2Pa；所述的热压烧结炉烧结：热压烧结炉内的保温温度为1200～1500℃,对陶瓷坯体施加的压力为100～200MPa，保温时间为0.5～15小时。