一种金属Y掺杂YAG透明陶瓷及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种金属钇掺杂YAG透明陶瓷及其制备方法与用途。所述金属钇掺杂YAG透明陶瓷具有更高热导率和更优异的机械强度，可作为材料学、生物学和物理学中的窗口材料解决方案；另外，低熔点的金属Y粉掺杂于YAG体系透明陶瓷中有充当烧结助剂的效果，可以使晶格发生畸变形成固溶体及缺位型固溶体，可降低烧结温度，有助于烧结，同时也可以减少其他杂质元素的影响，得到更优异性能的陶瓷。本发明专利技术在传统固相合成陶瓷的基础上进行金属Y粉和YAG原料的掺杂，不添加其他元素的烧结助剂，也不添加粘结剂，仅通过引入金属Y粉与原料充分均匀混合，通过高真空及高温条件下烧结，首次得到高透过率的金属Y掺杂YAG透明陶瓷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于yag陶瓷及其合成领域，特别涉及一种金属y掺杂yag透明陶瓷及其制备方法和应用。

技术介绍

1、yag透明陶瓷属于立方晶系(其中，yag是钇铝石榴石的简称)，具有石榴石结构。yag透明陶瓷具有良好的稳定性，尤其是具有良好的热稳定性，高温力学性能，因此可以广泛运用在激光基质材料，光学透镜，高能物理，医学器材等领域；纯yag透明陶瓷的烧结温度比较高，通常加入适量的添加剂(例如cao、mgo、sio2、lif等)可以有效促进陶瓷的烧结。然而，同时也带进了新的杂质元素并且部分助剂烧制出的陶瓷晶粒也往往偏大，导致制备的yag透明陶瓷的热导率和力学强度无法满足实际应用的需求。亟待开发一种新的具备更高的热导率和优异的力学强度的yag透明陶瓷。

技术实现思路

1、为改善上述问题，本专利技术提供如下技术方案：

2、一种金属y掺杂yag透明陶瓷，其化学式为(yxy1-x)3al5o12-3x；其中，0<x≤0.01；第一个y表示金属y且以掺杂形式存在；第二个y来自于氧化钇中钇元素，作为主要基体，存本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种金属Y掺杂YAG透明陶瓷，其特征在于，所述陶瓷的化学式为(YxY1-x)3Al5O12-3x；其中，0<x≤0.01；第一个Y表示金属Y且以掺杂形式存在；第二个Y来自于氧化钇中钇元素，作为主要基体，存在于晶格中。

2.根据权利要求1所述金属Y掺杂YAG透明陶瓷，其特征在于，x＝0.0001～0.01。

3.权利要求1或2所述金属Y掺杂YAG透明陶瓷的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述乙醇为无水乙醇；和/或，所述乙醇的质量为原料混合物质量的80～120％。

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【技术特征摘要】

1.一种金属y掺杂yag透明陶瓷，其特征在于，所述陶瓷的化学式为(yxy1-x)3al5o12-3x；其中，0<x≤0.01；第一个y表示金属y且以掺杂形式存在；第二个y来自于氧化钇中钇元素，作为主要基体，存在于晶格中。

2.根据权利要求1所述金属y掺杂yag透明陶瓷，其特征在于，x＝0.0001～0.01。

3.权利要求1或2所述金属y掺杂yag透明陶瓷的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述乙醇为无水乙醇；和/或，所述乙醇的质量为原料混合物质量的80～120％。

5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，步骤2...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚财，郭旺，陈剑，黄秋凤，
申请(专利权)人：闽都创新实验室，
类型：发明
国别省市：