【技术实现步骤摘要】
一种基于AM凝胶注模成型制备均匀YAG透明陶瓷素坯的方法
本专利技术属于先进陶瓷领域,涉及一种陶瓷凝胶成型制备素坯的方法,具体涉及一种基于AM凝胶注模成型制备均匀YAG透明陶瓷素坯的方法。
技术介绍
YAG陶瓷具有良好的物理化学性质和稳定的立方晶体结构。它具有强度高、耐腐蚀性强、稳定的物理化学性能等特点,并对可见光和红外光均有良好的透过性。同时,Y3+离子与镧系稀土离子的离子半径相近,Al3+离子与过渡金属离子的离子相近,易于实现宽范围离子取代,并且不存在电荷补充问题;较低的声子能量,其能够有效抑制无辐射跃迁,有利于提升激光输出效率。这些性质使其被广泛应用于激光器基质材料,还可用于制作高温可见光和红外窗口。因此,制备高高光学质量的YAG透明陶瓷具有广泛应用于激光器基质材料,还可用于制作高温可见光和红外窗口。因此,制备高光学质量的YAG透明陶瓷具有广阔的应用前景,是光学材料科学研究的热点之一。在YAG透明陶瓷素坯的成型过程中,凝胶注模成型具有高素坯强度可机加工、净几尺寸、便于成型复杂形状和复合结构等优势。其中以美国橡树 ...
【技术保护点】
1.一种基于AM凝胶注模成型制备均匀YAG透明陶瓷素坯的方法,其特征在于,具体步骤如下:/n步骤一、按照化学式Y
【技术特征摘要】
1.一种基于AM凝胶注模成型制备均匀YAG透明陶瓷素坯的方法,其特征在于,具体步骤如下:
步骤一、按照化学式Y3Al5O12中各元素的化学计量比分别称量Y2O3粉体、Al2O3粉体作为陶瓷粉体;
步骤二、将称量好的陶瓷粉体、烧结助剂、分散剂A、磨球、无水乙醇按一定比例混合球磨,得混合浆料;
步骤三、将所述混合浆料烘干,并过200目筛,然后将过筛后的粉体置于马弗炉中煅烧,得到凝胶注模成型的原料粉;
步骤四、将去离子水、有机单体丙烯酰胺、交联剂、分散剂B、磨球和所述原料粉按一定比例混合球磨,用pH调节剂调节体系pH值为9~11,制得固含量45~55vol.%的陶瓷浆料;
步骤五、将步骤四制得的陶瓷浆料用高速公转真空脱泡搅拌机进行脱泡处理,同时输入凝胶所需的能量,真空除泡的具体步骤是:先以1000~3000r/min转速搅拌0.5~1min,再以1000~2000r/min转速搅拌1~2min,其真空压力在1~2Torr;
步骤六、向真空脱泡后的浆料中加入引发剂过硫酸铵溶液,充分搅拌后,注入模具成型,凝胶固化得到均匀性好的凝胶体,经干燥、排胶,得到YAG陶瓷素坯。
2.根据权利要求1所述的一种基于AM凝胶注模成型制备均匀YAG透明陶瓷素坯的方法,其特征在于,步骤二中,所述烧结助剂为MgO、SiO2、CaO中的一种或几种,所述烧结助剂的加入量为原料粉体总质量的0.1~0.5wt.%;所述分散剂A为聚醚酰亚胺,所述分散剂A的加入量为原料粉体总质量的0.1~0.8wt.%;所述磨球为Al2O3磨球,所述磨球与原料粉体总质量比为1...
【专利技术属性】
技术研发人员:张乐,姚庆,高攀,康健,陈东顺,黄国灿,李明,陈浩,
申请(专利权)人:新沂市锡沂高新材料产业技术研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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