[发明专利]透明陶瓷、其制造方法和磁光学设备

摘要

本发明涉及一种透明陶瓷、其制造方法和磁光学设备。通过下述操作制造透明陶瓷材料：将原料粉末成型为成型体，该原料粉末包括稀土氧化物和烧结助剂，该稀土氧化物由至少40mol％的氧化铽和余量的其他稀土氧化物组成；通过以至少100℃/h的速率从室温加热至T1(1200℃≤T1≤T)和任选地以1‑95℃/h的速率从T1加热在温度T(1,300℃≤T≤1,650℃)下将该成型体烧结；和在1,300‑1,650℃下对烧结的成型体进行HIP处理。该陶瓷材料在可见区域中具有改善的漫透射率并且在从可见区域至NIR区域的宽范围中作为磁光学部件发挥功能。

主权项

1.透明陶瓷材料的制造方法，包括下述步骤：将原料粉末成型为成型体，该原料粉末包括稀土氧化物作为主要组分并且包括选自第二族元素和第四族元素中的至少一种元素的氧化物作为烧结助剂，该稀土氧化物由氧化铽和选自氧化钇、氧化钪和除铽以外的镧系元素的氧化物中的至少一种其他稀土氧化物组成，该氧化铽的摩尔分数为至少40mol％，并且其他稀土氧化物为余量；在烧结温度T下将该成型体烧结，其中1,300℃≤T≤1,650℃，该烧结步骤包括以至少100℃/h的加热速率从室温加热至预定温度T1，其中1200℃≤T1≤T，和任选地以1℃/h至95℃/h的速率从该温度T1加热；在1,300℃至1,650℃下对该烧结的成型体进行热等静压(HIP)，由此以由式(I)表示的复合氧化物烧结体的形式形成该透明陶瓷材料：(Tb_xR_1‑x)₂O₃   (I)其中x为0.4≤x<1.0的数，并且R是选自钇、钪和除铽以外的镧系稀土元素中的至少一种其他稀土元素，该烧结体具有0.5μm至2μm的晶粒尺寸，其中由该烧结体制成的11mm长的试样在波长633nm处具有至少80.0％的总透光率和1.6％以下的漫透射率。