[发明专利]稀土氧化物固溶体陶瓷闪烁体及其制备方法

权利要求书

1、一种稀土氧化物固溶体陶瓷闪烁体，其特征在于：该陶瓷闪烁体的主成分为Gd_2xLu_2yY_2(1-x-y-z)Eu_2zO₃，其中0.1≤x≤0.6，0.1≤y≤0.4，0.01≤z≤0.1；该固溶体陶瓷的晶体结构为立方晶系缺位萤石结构，空间群为Ia3。

2、根据权利要求1所述的一种稀土氧化物固溶体陶瓷闪烁体，其特征在于：所述的Gd_2xLu_2yY_2(1-x-y-z)Eu_2zO₃中也可含有0.001wt％～1wt％的Nd³⁺、Tb³⁺或Pr³⁺。

3、用于权利要求1所述的一种稀土氧化物固溶体陶瓷闪烁体的制备方法，其特征在于：该陶瓷粉体采用化学共沉淀法合成，等静压成型压制成陶瓷胚体，然后在真空或氢气气氛中无压烧结，经切割、研磨和抛光后制备成所需尺寸的Gd_2xLu_2yY_2(1-x-y-z)Eu_2zO₃陶瓷闪烁体。

4、根据权利要求3所述的一种稀土氧化物固溶体陶瓷闪烁体的制备方法，其特征在于：合成该陶瓷粉体的化学共沉淀法采用氨水、碳酸氢铵或氨水与碳酸氢铵的混合溶液作为沉淀剂，将沉淀剂滴定到硝酸钆、硝酸镥、硝酸钇和硝酸铕的溶液中获得白色絮状物沉淀，并不断搅拌，溶液的pH到8～9时结束滴定，继续搅拌30分钟，陈化，过滤，然后将沉淀物分别用去离子水和无水乙醇洗涤，干燥，煅烧，粉磨，获得了纳米粉体。煅烧温度在700～1000℃，时间为1-6小时。其中配制硝酸盐溶液时硝酸钆、硝酸镥、硝酸钇和硝酸铕的摩尔比为x:y:(1-x-y-z):z，其中0.1≤x≤0.6，0.1≤y≤0.4，0.01≤z≤0.1，另外根据权利要求2中添加0.001wt％～1wt％的硝酸钕、硝酸铽或硝酸镨。

5、根据权利要求3所述的一种稀土氧化物固溶体陶瓷闪烁体的制备方法，其特征在于：将煅烧后得到的粉体过40目筛后，在不锈钢模具中～10MPa预成型得到素坯，再通过100～400MPa等静压成型。

6、根据权利要求3所述的一种稀土氧化物固溶体陶瓷闪烁体的制备方法，其特征在于：透明陶瓷的烧结在真空钨丝烧结炉或氢气炉内进行，陶瓷放在钼坩锅内。真空钨丝炉冷态真空度要求高于10^-3Pa，烧结温度为1600-1900℃，根据陶瓷尺寸保温时间为2-24小时，即可获得Gd_2xLu_2yY_2(1-x-y-z)Eu_2zO₃透明陶瓷。氢气炉烧结时，炉内保持常压，烧结温度为1600-1900℃，根据陶瓷尺寸保温时间为2-24小时。

7、根据权利要求3所述的一种稀土氧化物固溶体陶瓷闪烁体的制备方法，其特征在于：将得到的透明陶瓷，经内圆切割成所需尺寸，采用金刚石锯片，使用氧化铝研磨粉研磨，抛光膏为二氧化铈，即可获得透明的Gd_2xLu_2yY_2(1-x-y-z)Eu_2zO₃陶瓷闪烁体。