[发明专利]一种采用高压相变法制备多晶α‑氧化铝的方法

权利要求书

1.一种采用高压相变法制备多晶α-氧化铝的方法，其特征在于:所述方法工艺步骤如下：

a、原料处理检测：用无水乙醇处理纯度高于80%、晶粒尺寸为5nm-500 μm的γ-Al₂O₃原料，倒出废液后，在120℃条件下进行烘干；之后加去离子水进行预压成型，待成型后在真空干燥烘箱中对成型样品进行真空干燥；

b、装配烧结单元：将预压成型的原料用金属包裹体进行包裹，防止样品在高温高压下被污染；再把包裹后预压成型的原料放入处理过的金属杯中，装入高压合成装置中进行组装，然后将组装好的烧结单元放入120℃恒温干燥的烘箱中备用；

c、高温高压烧结：利用压机进行高温高压烧结，烧结压力为1-25GPa，当压力达到设定压力后，升温加热，在烧结温度为300-1500℃的条件下保温烧结；保温时间为10秒-50分钟；待保温结束后，停止加热，然后缓慢开始降压；

d、后续加工处理：取出合成腔体内的样品，去除外部金属包裹体，对内部样品打磨、抛光得到α-Al₂O₃多晶体，α-Al₂O₃多晶体的晶粒尺寸为5nm-500 μm；

e、样品性能检测：通过XRD和SEM检测样品物相及样品晶粒尺寸。

2.根据权利要求1所述的采用高压相变法制备多晶α-氧化铝的方法，其特征在于:所述γ-Al₂O₃原料的晶型采用XRD测定，并利用激光粒度检测测定晶粒尺寸。

3.根据权利要求1所述的采用高压相变法制备多晶α-氧化铝的方法，其特征在于:步骤b中所述金属包裹体的材料为钛、钼或钽，在包裹之前进行需打磨和抛光处理，然后进行去油、超声波清洗、红外烘干。

4.根据权利要求1所述的采用高压相变法制备多晶α-氧化铝的方法，其特征在于:步骤b中所述烧结单元以石墨管为加热器件,氧化镁和叶蜡石为传压介质。