[发明专利]五氧化三钛晶体的制备方法

摘要

一种五氧化三钛晶体的制备方法，包括将钛粉和二氧化钛在一烧结模具中混匀、平铺压实；置于真空烧结炉内抽真空；分阶段烧结，最后冷却获得产品；其中烧结曲线如下：常温-1200℃，6～8℃/min；1200℃-1670℃，3-5℃/min；1670℃-1770℃，1.5-2.5℃/min；1770℃-1805℃，1-2℃/min；1805℃保温4-8h后冷却。本发明可制得片状的五氧化三钛晶体，片状Ti₃O₅晶体可缩短预熔时间，甚而可去除预熔工序，直接蒸镀，大大缩短了镀膜时间；且用片状Ti₃O₅晶体制得的镀膜层产品，其纯度和质量得到有效提升。

主权项

一种五氧化三钛晶体的制备方法，其特征在于：利用一烧结模具制备五氧化三钛晶体，所述烧结模具包括一成型模具和一置于该成型模具上的坩埚；所述成型模具的中部向下凹陷，形成一容置槽；该成型模具具有一型腔，该型腔包括复数个紧贴设置的成型模孔，且每相邻两成型模孔之间均设有一缺口部；所述坩埚的中部向上隆起形成一凸台，且该坩埚的内壁与所述凸台之间环设有一凹槽；所述凹槽上间隔设有复数个小孔，且每该小孔均对应于一所述成型模孔设置；所述制备方法具体包括如下步骤：步骤1：将钛粉和二氧化钛按质量比为钛：二氧化钛＝1：8.25混合均匀；再将混匀后的原料装在烧结模具的坩埚内，平铺压实；步骤2：将所述烧结模具置于一真空烧结炉内，抽真空至炉内真空度为10^‑1pa以下；步骤3：分阶段升温烧结，各阶段的参数设定如下：A.常温‑1200℃，升温速率为6～8℃/min，真空度保持在3.0×10^‑2pa以下；B.1200℃‑1670℃，升温速率为3～5℃/min，真空度保持在4.0×10^‑2pa以下；C.1670℃‑1770℃，升温速率为1.5～2.5℃/min，真空度保持在6.0×10^‑2pa以下；D.1770℃‑1805℃，升温速率为1～2℃/min，真空度保持在8.0×10^‑2pa以下；此阶段在所述凹槽和所述凸台上分别生所颗粒状或块状的Ti₃O₅固体；E.在1805℃保温4～8h，此过程中，所述凹槽中的Ti₃O₅固体逐渐熔化成液体，同时所述凸台上的Ti₃O₅固体也熔化成液体并流到凹槽中，然后所述液体通过凹槽上的复数个小孔流到相应的所述成型模孔中，并通过所述缺口部在各个成型模孔中流动，直至贯满所有成型模孔，其余的液体流到所述容置槽中；步骤4：所述真空烧结炉以速度1.5～3℃/min冷却至1600℃，再断电自然冷却至室温，将所述烧结模具出炉，获得所述成型模孔中重新凝结的五氧化三钛晶体。