[发明专利]一种高密度铪酸镱透明陶瓷材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种高密度铪酸镱透明陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备前驱体粉末：将氧化铪、氧化镱按照一定的化学计量比混合，经过球磨、干燥、研磨过筛后得到细化的粉末，然后将细化的粉末在900～1200℃下煅烧3～4h，得到混合粉；再降至室温后将混合粉进行上述同样的球磨、干燥、研磨过筛，再将得到的粉末在800～900℃下煅烧2～3h，最终得到均匀、烧结活性好的铪酸镱前驱体粉末；

(2)制备素坯：采用成型工艺将步骤(1)得到的前驱体粉末压制成型，获得致密素坯；

(3)制备铪酸镱透明陶瓷：将步骤(2)制得的致密素坯置于真空环境下，在1800～1900℃温度下烧结8～12h，得到纯相陶瓷，将纯相陶瓷进行退火处理，并抛光，得到高密度铪酸镱透明陶瓷材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述氧化铪与氧化镱的摩尔比为2:1。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述氧化铪和氧化镱的纯度均为99.9％以上。

4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述球磨、干燥、研磨过筛的操作为：将氧化物混合粉加入以酒精为溶剂的尼龙球磨罐中球磨20-22h，然后在60～80℃下干燥20-24h，将干燥后的粉末进行研磨过筛；优选的，所述球磨的转速为220～240r/min。

5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述煅烧时的升温速率为5～7℃/min，降温速率为5～8℃/min。

6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述制备素坯的具体操作为：将前驱体粉末加入到大小合适的磨具中，并放入压片机，在10～15MPa压力下保压5～10分钟，然后将得到的素坯置于冷等静压机中，并在200～300MPa压力下保持10～15分钟，获得致密素坯。

7.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述真空环境的真空度为10^-2～10^-4Pa。

8.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述退火处理的温度为1300～1400℃，退火时间为3～4h。

9.由权利要求1-8任一述所述方法制备得到的高密度铪酸镱透明陶瓷材料。

10.权利要求9所述的高密度铪酸镱透明陶瓷材料在核反应堆安全领域方面的应用，其特征在于，包括在制备成辐照屏蔽窗口材料、光学镜头、闪烁体基质材料方面的应用。