[发明专利]一种钇铝石榴石球形粉末或掺杂钇铝石榴石球形粉末的合成方法

摘要

一种钇铝石榴石球形粉末或掺杂钇铝石榴石球形粉末的合成方法，属于材料技术领域，按以下步骤进行：（1）制备钇盐溶液和稀土盐溶液，然后混合配置成一次溶液，稀土离子:钇离子=x:1-x，其中x=0~0.1；（2）加入硝酸铝和硫酸铝铵制成二次溶液，目标金属离子:硝酸铝:硫酸铝铵的摩尔比=3:y:x，其中x=2~3.5，y=5-x；（3）加入尿素和水制成三次溶液，（4）在搅拌条件下升温至85~98℃，搅拌陈化；（5）冷却至室温，离心后用水洗涤，再用乙醇洗涤；（6）在75~100℃烘干12~24h，制成前驱体在950~1200℃煅烧4~5h。本发明的方法原料成本低，工艺简单，操作方便，适合进行大规模工业生产。

主权项

一种钇铝石榴石球形粉末或掺杂钇铝石榴石球形粉末的合成方法，其特征在于按以下步骤进行：（1）将氧化钇溶于无机酸中制备成钇盐溶液，将稀土氧化物溶于无机酸中制备成稀土盐溶液，然后将钇盐溶液与稀土盐溶液混合均匀配置成一次溶液，要求一次溶液中的钇离子和稀土离子的总浓度为0.1~1mol/L，稀土离子与钇离子的摩尔比为稀土离子:钇离子=x:1‑x，其中x=0~0.1；所述的稀土氧化物为Yb2O3、Nd2O3、Ce2O3和/或Eu2O3，所述的稀土盐溶液为含有Yb3+、Nd3+、Ce3+和/或Eu3+的盐溶液；（2）在一次溶液中加入硝酸铝和硫酸铝铵并混合均匀制成二次溶液，混合比例按二次溶液中的目标金属离子:硝酸铝:硫酸铝铵的摩尔比=3:y:x，其中x=2~3.5，y=5‑x；所述的目标金属离子为钇离子和稀土离子的总和；（3）在二次溶液中加入尿素和水并搅拌均匀，尿素加入量按摩尔比为金属阳离子:尿素=1:15~30，水的加入量按金属阳离子总浓度为0.005~0.02 mol/L，制成三次溶液，其中金属阳离子是指稀土离子、钇离子和铝离子的总和；（4）将三次溶液在搅拌条件下升温至85~98℃，升温速度为0.8~1.5℃/min，然后在搅拌条件下保温2~4h，获得陈化溶液；（5）将陈化溶液冷却至室温，经过离心分离去除水相，剩余的沉淀物用水洗涤去除杂质，再用乙醇洗涤去除水分，分离乙醇后获得沉淀物料；（6）将沉淀物料在75~100℃烘干12~24h，制成YAG前驱体粉末或稀土掺杂YAG前驱体粉末；将YAG前驱体粉末或掺杂YAG前驱体粉末在950~1200℃煅烧4~5h，获得钇铝石榴石球形粉末或掺杂钇铝石榴石球形粉末。