[发明专利]一种激光烧结制备Tb:Lu2

权利要求书

1.一种激光烧结制备Tb:Lu₂O₃陶瓷的方法，其特征在于，包括以下步骤

(1)按照化学结构式(Lu_1-xTb_x)₂O₃中各元素的化学计量比分别称取含有镥离子Lu³⁺的化合物和含有铽离子Tb³⁺的化合物粉体作为反应原料，其中x为Tb³⁺掺杂Lu³⁺位的摩尔百分数，0.001≤x≤0.02；

(2)在混合好的原料粉体中加入柠檬酸和乙二醇溶液，并搅拌均匀，得到前驱体溶液，其中，金属离子和柠檬酸的摩尔比为0.2～0.5，柠檬酸和乙二醇质量比为1～2；

(3)将前驱体溶液在70～80℃条件下进行热处理，去除多余的水分，冷却至室温，研磨，得到前驱体粉末；然后将研磨后的前驱体粉末置于500～800℃条件下预煅烧5～7h，去除多余的有机物，再将预煅烧后的前驱体粉末置于800～1200℃条件下煅烧1～3h；

(4)在煅烧后的粉体中加入粘合剂聚乙烯醇溶液进行塑化，采用干压法将其压制成圆片状，得到素坯 片，其中聚乙烯醇溶液加入量为压片粉体质量的1.0～7.0％；

(5)将素坯 片放置在一个Lu₂O₃垫片上，用激光器对素坯 片两面同时进行烧结，得到陶瓷素坯 ；

(6)将烧结后的陶瓷素坯 进行研磨抛光至1～3mm，得到Tb:Lu₂O₃透明陶瓷。

2.根据权利要求1所述的激光烧结制备Tb:Lu₂O₃陶瓷的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述含有镥离子Lu³⁺的化合物为氧化镥或硝酸镥，所述含有铽离子Tb³⁺的化合物为硝酸铽、氯化铽、氧化铽中一种。

3.根据权利要求1或2所述的激光烧结制备Tb:Lu₂O₃陶瓷的方法，其特征在于，步骤(4)中，所述聚乙烯醇溶液的浓度为0.05～0.2g/ml。

4.根据权利要求1或2所述的激光烧结制备Tb:Lu₂O₃陶瓷的方法，其特征在于，步骤(4)中，所述聚乙烯醇的聚合度为1600～1900。

5.根据权利要求1或2所述的激光烧结制备Tb:Lu₂O₃陶瓷的方法，其特征在于，步骤(4)中，压制压力为800～1200MPa ，素胚片的直径为2.0～6.0mm，厚度为0.5～3.0mm。

6.根据权利要求1或2所述的激光烧结制备Tb:Lu₂O₃陶瓷的方法，其特征在于，步骤(5)中，激光输出功率密度为3.2～3.4W/mm²，光束直径4.9～5.5mm。

7.根据权利要求1或2所述的激光烧结制备Tb:Lu₂O₃陶瓷的方法，其特征在于，步骤(5)中，激光扫描速度为2～12mm/s。