[发明专利]铒钠共掺氟化钙透明陶瓷及其制备方法

摘要

一种Er3+和Na+共掺的CaF2透明陶瓷及其制备方法，包括前驱粉体的合成、透明陶瓷的烧结和后处理。前驱粉体采用水溶液中直接沉淀法制备而成，晶粒尺寸为15-50nm。将合成的Er3+:CaF2纳米粉体和NaF粉末于酒精中充分混匀后，用真空热压烧结制备Er3+，Na+:CaF2透明陶瓷。在可见光、近红外外波段的最大透过率85.096%，在377nm、519nm和654nm处具有较强的吸收峰，在975nm和1530nm处具有较宽的吸收带，可用作红外及上转换激光工作增益介质。本发明操作简单，陶瓷烧结温度低、时间短，Er3+，Na+:CaF2透明陶瓷的荧光寿命长。

主权项

一种铒钠共掺氟化钙透明陶瓷的制备方法，其特征是，包括烧结粉体的合成和透明陶瓷的烧结，制备步骤如下：   1）烧结粉体的合成：以纯度≥99.0%的Ca(NO3)2·4H2O，纯度≥99.99%的Er(NO3)3·5H2O，纯度≥99.0%的KF·2H2O为原料，采用水溶液中直接沉淀法生成Er3+:CaF2纳米粒子悬浮液，将所得Er3+:CaF2纳米粒子悬浮液通过去离子水洗涤、离心分离三次后置于60～120℃真空干燥，得到Er3+:CaF2纳米粉末；将得到的Er3+:CaF2纳米粉末与NaF（纯度≥99.0%）粉末在酒精中充分混合后，于60～120℃真空干燥，得到烧结粉体；    2）透明陶瓷的烧结：将步骤1）中制备的烧结粉体装入石墨模具中，然后放在真空热压炉中，在烧结温度为500～1000℃、压力10～60MPa、保温保压时间30～180分钟的工艺条件下烧结；     3）后处理：    将步骤2）烧结后的样品取出，采用砂纸粗磨后，在UNIPOL‑802型精密研磨抛光机上双面抛光后得到铒钠共掺氟化钙透明陶瓷成品。