[发明专利]采用等静压工艺干压制作复合多级细粉Y2O3坩埚的方法

权利要求书

1.一种复合多级细粉Y₂O₃坩埚，其特征在于：复合多级细粉Y₂O₃坩埚的原料为复合多级Y₂O₃细粉，

所述复合多级Y₂O₃细粉是指粒径为0.01μm～0.5μm的第一级Y₂O₃粉材、粒径为0.5μm～10μm的第二级Y₂O₃粉材和粒径为10μm～200μm的第三级Y₂O₃粉材经混合在一起的粉材；

用量：100g的复合多级Y₂O₃细粉中包含有40～80g的第二级Y₂O₃粉材，10～30g的第一级Y₂O₃粉材，10～30g的第三级Y₂O₃粉材。

2.根据权利要求1所述的复合多级细粉Y₂O₃坩埚，其特征在于：复合多级细粉Y₂O₃坩埚能够在1600～2000℃的使用温度下熔炼高熔点活性金属或合金。

3.采用等静压工艺干压制备如权利要求1所述的复合多级细粉Y₂O₃坩埚的方法，其特征在于包括下列步骤：

第一步：配制坩埚原料

按坩埚自重量的目标成分称取粒径为0.01μm～0.5μm的第一级Y₂O₃粉材、粒径为0.5μm～10μm的第二级Y₂O₃粉材和粒径为10μm～200μm的第三级Y₂O₃粉材经机械搅拌均匀后得到复合多级Y₂O₃细粉，待用；

所述机械搅拌速度为500～1000r/min；

用量：100g的复合多级Y₂O₃细粉中包含有40～80g的第二级Y₂O₃粉材，10～30g的第一级Y₂O₃粉材，10～30g的第三级Y₂O₃粉材；

第二步：装模制坩埚坯

将第一步骤中制得的复合多级Y₂O₃细粉装入坩埚模型腔中，然后把坩埚模型腔放在振动试验机上在振动条件下振动1～30min后取下，封模放入油压机的高压油腔中，在50～250MPa的压强下保压3～20min，取出脱模，制得坩埚预成形坯；

所述振动条件：振动频率为100～600Hz，振动方向垂直+水平；

第三步：等压保温制坩埚生坯

将第二步制得的坩埚预成形坯放入恒温箱中，在120～200℃条件下保温10～30h后，取出制得坩埚生坯；

第四步：高温烧结制坩埚

将第三步制得的坩埚生坯放入烧结炉中，在烧结条件下保温20～100h后，随炉冷却至室温，取出制得复合多级细粉Y₂O₃坩埚；

所述烧结条件：烧结压力1～20MPa，升温速率1～10℃/min，烧结温度1400～2000℃。

4.根据权利要求3所述的采用等静压工艺干压制备如权利要求1所述的复合多级细粉Y₂O₃坩埚的方法，其特征在于：在第四步骤的高温烧结中，在真空度为1～100×10^-3Pa下烧结。