[发明专利]一种铽镓石榴石透明陶瓷的制备方法

权利要求书

1.一种铽镓石榴石透明陶瓷的制备方法，其特征在于，制备步骤如下：

S1按照化学计量比称取一定量的Tb₄O₇和Ga₂O₃，在加热状态下溶解于硝酸中，同时添加（NH4）₂SO₄和PAA作为复合分散剂溶解在混合溶液中；

S2 将混合溶液注入到沉淀剂碳酸氢铵溶液中去 ，并不断搅拌，注入完成后，继续搅拌1-6小时；

S3 沉淀24-48小时后过滤，用去离子水反复冲洗过滤得到的沉淀物，再用无水乙醇清洗沉淀物；将清洗过的沉淀物在50-65℃下干燥24-48小时得到前驱体；

S4 将前驱体研磨后和TEOS或SiO₂溶胶混合，用无水乙醇做球磨溶剂进行球磨，球磨后的前驱体在65-85℃下干燥12-24小时，然后过100-200目筛；

S5 将过筛后的前驱体进行煅烧处理后继续过100-200目筛；

S6 过筛后的粉体在钢模中压制成型后进行等静压，退火后得到素坯，抛光之后得到铽镓石榴石透明陶瓷。

2.根据权利要求1所述的一种铽镓石榴石透明陶瓷的制备方法，其特征在于所述步骤S1中Tb₄O₇，Ga₂O₃ 与硝酸比值为1:1。

3.根据权利要求1所述的一种铽镓石榴石透明陶瓷的制备方法，其特征在于所述步骤S2的滴定方式为反向滴定法，滴定速率≤10ml/min。

4.根据权利要求1种所述的一种铽镓石榴石透明陶瓷的制备方法，其特征在于步骤S4中正硅酸乙酯或二氧化硅溶胶为前驱粉体0.5-2wt%，球磨介质与无水乙醇质量为前驱体的100-250%，球磨4-6h，转速200-300r/min。

5.根据权利要求1所述的一种铽镓石榴石透明陶瓷的制备方法，其特征在于所述步骤S5煅烧处理先于600-750℃下恒温3-6小时，在升温到900-1200℃区间恒温8-12小时。

6.根据权利要求1所述的一种铽镓石榴石透明陶瓷的制备方法，其特征在于所述步骤S5煅烧处理中从室温到600℃这一区间处于排胶阶段，升温速度小于150℃/h。

7.根据权利要求1所述的一种铽镓石榴石透明陶瓷的制备方法，其特征在于所述步骤S6等静压的压力为150-300MPa。

8.根据权利要求1所述的一种铽镓石榴石透明陶瓷的制备方法，其特征在于所述步骤S6退火的环境真空度高于10^-3Pa，环境温度为1400-1550℃。

9.根据权利要求1 所述的一种铽镓石榴石透明陶瓷的制备方法 ，其特征在于所述步骤S6退火过程中，提高烧结环节的真空度，真空度高于10^-4Pa，陶瓷烧结后温度降到1200-1350℃，直接在空气中退火10小时以上。

10.根据权利要求1 所述的一种铽镓石榴石透明陶瓷的制备方法 ，其特征在于原料也可以是使用Ga（NO₃）₃，GaCl₃和Tb（NO₃）₃ TbCl₃等可溶性金属盐直接溶解混合；碳酸氢铵为金属离子总摩尔质量的4-10倍，溶液体积为金属离子混合溶液体积的1-5倍。