[发明专利]凝胶注模成型制备Re:YAG透明陶瓷

摘要

本发明提供一种凝胶注模成型技术制备Re:YAG多晶透明陶瓷的方法，属特种光学陶瓷制造工艺技术领域。真空除泡后浇注到模具中在50～100℃引发单体聚合反应；生坯成型后，从室温到200℃分阶段干燥生坯，氧气气氛下排胶，排胶后生坯放入真空炉中烧结，烧结温度1500～1900℃，烧结时间为5～120小时，得到的透明多晶Nd:YAG陶瓷样品在1500℃氧气气氛下退火10小时，双面抛光至2mm厚，通过紫外可见近红外分光光度计测得在400nm波长处透过率为80.6％，在1064nm波长的透过率达到83.6％。

主权项

凝胶注模成型制备Re:YAG透明陶瓷的方法，该方法包括如下步骤：(1)按照RexY3‑xAl5O12(x为部分Re原子取代Y原子的物质摩尔量，x＝0～0.1)分子式的组合方式，按分子式化学计量比称量一定量的市售高纯Y2O3粉体，Al2O3粉体，Re2O3粉体(其中Re为稀土元素)或不同稀土掺杂的YAG粉体；(2)烧结助剂采用市售高纯MgO、CaO、TEOS及其它助烧剂其中的一种或数种；(3)球磨液体介质是由去离子水体系或醇体系或水和醇混合体系组成，醇类如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇、正丙醇、叔丁醇等组成；(4)添加一定量和比例的有机单体、交联剂、增塑剂和除泡剂，球磨混合粉体0.5～150小时；(5)将浆料真空除泡后加入引发剂和催发剂注入一定形状的模具中，放入50～100℃的烘箱中等浆料原位凝固，坯体和模具分离，脱模。模具可以是塑料、玻璃或金属；(6)生坯成型后，从室温到200℃分阶段干燥生坯，为了防止生坯变形，初期设定干燥温度30℃，湿度90％慢慢增加温度减少湿度干燥；(7)成型后生素坯在放入管式炉中，氧气气氛下排胶；(8)排胶后的生坯放入真空炉中，在真空气氛下进行烧结。