[发明专利]一种石榴石磁光薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种石榴石磁光薄膜的制备方法，属于磁光薄膜制备技术领域。本发明将氧化铋、氧化镓等混合制得混合溶液，再加入氨水搅拌反应，过滤得滤渣，与氧化钇等混合球磨，得混合物，经煅烧、二次保温后，与碳化硅晶须等球磨，过筛后加入乙酰丙酮等超声分散制得前驱体混合液，将镁橄榄石基片用无水乙醇浸泡，取出后放入前驱体混合液浸泡，再取出风干、干燥、焙烧制得石榴石磁光薄膜。本发明的有益效果是本发明制备步骤简单，成本低，所得石榴石磁光薄膜表面无裂纹存在，膜层致密性好；本发明石榴石磁光薄膜结晶性能高，光吸收系数为3.1～3.2dB/cm。

主权项

一种石榴石磁光薄膜的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）分别称取5～8g氧化铋和8～12g氧化镓加入到烧杯中，同时加入100～200mL质量分数为30%硝酸溶液，搅拌20～30min，待溶解完全，再加入8～12g聚乙烯吡咯烷酮，搅拌5～10min后，得到混合溶液，再将200～300mL质量分数为25%氨水以1～3mL/min速率滴加至混合溶液中，滴加完毕后，搅拌反应30～40min，随后静置20～30min，过滤，收集滤渣；（2）分别称取10～12g氧化钇、15～20g氧化铝和6～8g上述滤渣加入到球磨机中，球磨1～2h，得到混合物，随后将其置于马弗炉中，在900～1000℃条件下煅烧10～12h，将煅烧后的产物加入到晶体生长炉中，升温至1000～1200℃，并同时通入氮气保护，保温1～2h，再升温至1600～1800℃，保温2～3h后，以30～40℃/h速率降温至室温，得到铋镓掺杂钇铝石榴石晶体；（3）将上述铋镓掺杂钇铝石榴石晶体、3～5g碳化硅晶须和5～8g纤维素晶须依次加入到球磨机中球磨2～3h，过100～200目筛，得到混合粉末，将混合粉末加入到烧杯中，再分别加入30～40mL乙酰丙酮、100～200mL去离子水和5～8g瓜尔胶，随后置于超声波振荡仪中，在230～250W下超声分散20～30min，得到前驱体混合液；（4）取5cm×5cm×5cm～10cm×10cm×5cm镁橄榄石基片加入到容器中，并用无水乙醇将其浸没，浸泡20～30min后，置于超声波清洗机中，在200～220W下超声清洗30～40min，取出清洗后的基片，放入上述前驱体混合液中浸泡10～20min，浸泡后将基片取出，自然风干20～30min后，转移至干燥箱中，于95～105℃下干燥1～2h，随后置于马弗炉中，以10～20℃/min速率升温至200～300℃，保温焙烧1～2h，再随炉冷却至膜从基片上自然脱落，即可得到石榴石磁光薄膜。