[发明专利]采用热压后处理制备掺杂钇铝石榴石透明激光陶瓷的方法

摘要

本发明公开了一种采用热压后处理制备稀土离子掺杂钇铝石榴石（Re:YAG）透明激光陶瓷的方法，该方法采用氧化物粉体为原料，经球磨混合、干燥、成型、冷等静压处理得到陶瓷素坯，再经排胶、真空烧结得到Re:YAG陶瓷。Re:YAG陶瓷进一步经埋粉热压处理、退火及光学抛光后，即得到Re:YAG透明激光陶瓷。本发明的方法，具有可控性、重复性强、成本低的优点，并且采用本发明的方法制备的Re:YAG透明陶瓷，透过率高。

主权项

一种采用热压后处理制备掺杂钇铝石榴石透明激光陶瓷的方法，其特征在于，包括以下步骤： （1）配料及称量 按化学式(Y1‑xRex)3Al5O12计算各氧化物原料质量，按照计算出的质量，称量Y2O3、Al2O3和稀土氧化物粉体；其中，稀土元素（Re）选自Nd、Ce、Pr、Sm、Ho、Er、Tm、Yb中的至少一种； （2）球磨混合 将磨球、烧结助剂及称量好的纳米氧化物粉体放入球磨罐中，进行球磨混合后得到料浆； （3）干燥 取出料浆进行干燥处理后得到陶瓷粉体； （4）干压成型 将粉体放入模具中，采用干压法成型出Re:YAG陶瓷素坯； （5）冷等静压 干压成型出的陶瓷素坯放于冷等静压机压缸中进行冷等静压处理； （6）排胶 采用氧化性气氛下煅烧的方式去除冷等静压后的陶瓷素坯中的残留有机物； （7）真空烧结 排胶后的陶瓷素坯，放于真空烧结炉内进行真空烧结； （8）埋粉热压处理 烧结出的Re:YAG陶瓷块体与氮化硼（BN）粉体一起装入石墨模具中，陶瓷块体之间用BN粉体隔开，放于真空热压炉中，在真空环境或惰性气体保护下进行热压处理； （9）退火 将热压处理后的Re:YAG陶瓷样品，放于大气高温炉中，进行退火处理； （10）光学抛光 将退火后的陶瓷样品进行光学抛光处理后得到Re:YAG透明陶瓷。