納米氧化釔粉體及透明氧化釔陶瓷的制備.pdf

1、透明氧化釔(Y<,2>O<,3>)陶瓷是一種用途很廣的功能材料,除了作為一種優(yōu)良的高溫紅外材料和電子材料,氧化釔特有的耐腐蝕性和高溫穩(wěn)定性還使其被廣泛作為反應(yīng)容器或是耐火材料使用.另外,添加Nd的Y<,2>O<,3>系透明陶瓷還可以作為激光元件.該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)地研究了濕化學(xué)法獲得高活性納米氧化釔粉體及真空燒結(jié)獲得透明氧化釔陶瓷的制備方法.該實(shí)驗(yàn)采用碳酸氫銨、氨水、市售氧化釔(純度>99.9％)和純硝酸作為反應(yīng)原料.首先,由市售氧化釔和純硝酸

2、配制成0.3 mol/L的硝酸釔溶液,再將碳酸氫銨和氨水的摩爾比為1.1:1的混合液,緩慢加入硝酸釔溶液中,控制整個(gè)滴定過程中的滴加速度和滴定完了時(shí)系統(tǒng)的pH值.將獲得的沉淀先驅(qū)物洗滌后,通過煅燒獲得氧化釔粉體.利用X射線衍射儀(XRD)檢測(cè)物相組成,透射電鏡(TEM)觀察粉體的形貌和大小,圖象分析儀(IAS-4)進(jìn)行粒度統(tǒng)計(jì).研究發(fā)現(xiàn),由pH=8獲得的沉淀先驅(qū)物在2~3L/min的氧氣流中,1000℃煅燒4小時(shí)后,能獲得粒度為30nm

3、左右、分散性很好、尺寸分布很窄(標(biāo)準(zhǔn)方差6.0nm)的近球形氧化釔粉體顆粒.將沉淀法制備的Y<,2>O<,3>粉體采用單向和冷等靜壓兩種方式,在200MPa下成型.獲得的坯體在1200℃的爐中預(yù)燒4個(gè)小時(shí),再放入真空爐中燒結(jié).在1700℃保溫4個(gè)小時(shí)后,可得到相對(duì)密度為99.9％以上的Y<,2>O<,3>透明陶瓷.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),成型方式對(duì)Y<,2>O<,3>粉體的燒結(jié)有一定的影響,但是Y<,2>O<,3>粉體顆粒的大小、尺寸分布和分散性對(duì)粉