[发明专利]镓掺杂氧化锌透明多晶陶瓷的制备方法

摘要

本发明的镓掺杂氧化锌透明多晶陶瓷的制备方法属于陶瓷制备的技术领域。以Zn(NO₃)₂·6H₂O和Ga(NO₃)₃·5H₂O为原料，尿素为助燃剂，加入的硝酸溶液溶解并搅拌均匀，自蔓延合成粉体，再在空气气氛下退火制得白色ZnO或Ga掺杂ZnO纳米粉体；将白色纳米粉体加压成型装入高压加热模具，控制压机温度在720～920℃、压力4.0～5.4GPa，制得氧化锌或镓掺杂氧化锌透明多晶陶瓷。本发明方法简单、环保、低成本；纳米粉体制备具有能效高、反应迅速、可重复性高、样品纯度高、粉体粒径小等优点；热压烧结过程温度低，制备的产品在可见光及红外波段透光性较好，稳定性好，应用上具有很大的潜力。

主权项

1、一种镓掺杂氧化锌透明多晶陶瓷的制备方法，包括纳米粉体制备、热压烧结的过程；所述的纳米粉体制备过程，是以按照摩尔配比100～96:0～4的Zn(NO3)2·6H2O和Ga(NO3)3·5H2O为原料，以尿素为助燃剂，按照质量比助燃剂:原料＝1～2.4:1的用量混合研磨均匀后，加入百分比浓度为3％～5％的硝酸溶液溶解并搅拌均匀，在400～800℃下自蔓延合成出肤色纳米粉体，再在600～860℃空气气氛下退火3～48小时，制得白色ZnO或Ga掺杂ZnO纳米粉体；所述的热压烧结过程，是将白色ZnO或Ga掺杂ZnO纳米粉体加压形成成型样品装入高压加热模具，把模具装入压机中，控制温度范围为700～920℃、压力范围为4.0～5.4GPa，保温保压12～20分钟，得到氧化锌或镓掺杂氧化锌透明多晶陶瓷。