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共沉淀法合成钇铝石榴石纳米粉体及透明陶瓷的制备 总被引:2,自引:0,他引:2
以硝酸铝[Al(NO3)3·H2O]和硝酸钇[Y(NO3)3·6H2O]为原料、以碳酸氢铵[NH4HCO3]为沉淀剂,硫酸铵[(NH4)2SO4]为分散剂,用共沉淀法合成钇铝石榴石(yttrium aluminum garnet,YAG)纳米粉体.用X射线衍射仪、红外光谱仪、热分析仪和场发射扫描电镜等测试手段对YAG前驱体和煅烧后的粉体进行表征.结果表明:前驱体经过1 000℃煅烧5h后已完全转变成纯立方相YAG,所得的粉体分散性好、无团聚、形状近似球形、平均颗粒尺寸约为100 nm.以该YAG粉体为原料,正硅酸乙酯[Si(OC2H5)4,TEOS]为添加剂,用真空烧结技术在1 700~1 800℃煅烧20h制备YAG透明陶瓷.YAG陶瓷样品的平均晶粒尺寸为10 μm,存在少量气孔相和杂质相.为了提高YAG陶瓷的透过率,需要进一步优化陶瓷的制备工艺. 相似文献
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以Al(NO3)3·9H2O、Y2O3、Nd2O3、尿素和NH4HCO3为主要原料,分别采用均相法和共沉淀法制备了Nd:YAG纳米粉体和透明陶瓷。对比研究了两种方法的粉体的制备工艺,物相,形貌和陶瓷的透过率、形貌。结果发现,均相法制备的前驱体疏松,1200℃煅烧时先形成YAP相,后形成纯相粉体。共沉淀法制备的前驱体较硬,1000℃锻烧直接形成纯相粉体。最后,两种方法制备的陶瓷素坯经真空烧结、处理后,在1064 nm的透过率达80%。共沉淀法条件温和,易于得到纯相YAG,更适合于工业化开发。 相似文献
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以Y2O3、Nd2O3、Al(NO3)3·9H2O、(NH4)2SO4为原料,分别采用碳酸氢铵和碳酸铵两种沉淀剂,通过共沉淀法制备了YAG超细粉体.采用热重-差热分析(TG-DTA)与红外光谱(IR)对前驱体进行分析研究.对不同温度下煅烧的粉体进行X射线衍射(XRD)与透射电镜(TEM)分析.研究结果表明:采用碳酸氢铵作为沉淀剂得到的前驱体经1000 ℃煅烧可获得纯YAG相,颗粒尺寸为60~150 nm;而采用碳酸铵作为沉淀剂得到的前驱体经900 ℃煅烧即可获得纯YAG相,颗粒尺寸较小,约为40~50 nm,具有良好的分散性. 相似文献
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以Al(NO_3)_3·9H_2O、Y (NO_3)_3·6H_2O和Ce (NO_3)_3·5H_2O为原料、NH_4HCO_3为沉淀剂、十二烷基苯磺酸(C_(18)H_(30)SO_3)为分散剂,采用改进的共沉淀法合成YAG:Ce~(3+)纳米荧光粉体。实验结果表明:前驱体经过800℃煅烧2 h后已完全转变成纯立方相YAG:Ce~(3+)纳米荧光粉体,900℃煅烧2 h后的粉体分散性好、颗粒尺寸分布均匀、形状近似球形,平均粒径约为70 nm。在450 nm激发下荧光粉的最强发射峰为545 nm,在约180℃条件下的亮度为30℃条件下的88. 5%左右,具有优异的高温热稳定性能。 相似文献
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以氧化铒、氧化钇、硝酸铝及柠檬酸作为起始原料,采用溶胶-凝胶燃烧法制备50%Er3 (摩尔分数)掺杂的Y3Al5O12(YAG)纳米粉体.通过热重-差热分析仪,X射线衍射仪、红外光谱仪和透射电镜研究Er3 :YAG粉体的相变过程、结构和形貌.结果表明:烧结温度小于900℃时,前驱体粉末直接转变为纯YAG晶相,不形成任何中间相.随着烧结温度的增加,晶粒尺寸增大.在900℃烧结的粉体尺寸约为70~150nm,有利于制备性能优异的Er3 :YAG陶瓷. 相似文献
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Wei Jing Fang Li Shengquan Yu Xiangbo Ji Tao Xu Jian Zhang Zhongben Pan Zerui Yuan Bin Kang Jianguo Deng Wenlong Yin Hui Huang 《Journal of the European Ceramic Society》2018,38(5):2454-2461
A spray co-precipitation method was developed to efficiently synthesize Nd:YAG nano-powders. The effects of spray speeds and solution concentrations on the crystallization processes of calcined precursors have been studied. The results indicated that the pure phase of YAG could be obtained by three different crystallization processes owing to different homogeneity levels of Y and Al mixing. Pure YAG powder was obtained at 850?°C and the phase purity persisted to 1600?°C. Using the obtained powders, transparent ceramics with the in-line transmittance up to 80.2%@400 nm and 83.1%@1064?nm were fabricated by gel-casting method and hot isostatic pressing sintering. Furthermore, the microstructure and laser properties of the transparent ceramics have been measured. The maximum laser output of 7.015?W has been obtained with an oscillation threshold and a slope efficiency of 0.235?W and 59.4%, respectively. 相似文献
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掺钕钇铝石榴石(Nd:YAG)多晶透明陶瓷具有容易制造、成本低、光学性能好、热导率高等优点,是一种很有前途的激光工作物质。以AI(N03)·9H2O,Y2O3,Nd2O3,(NH4)2SO4和尿素为原料,正硅酸乙酯为添加剂,采用均相沉淀法制备出分散均匀、纯YAG立方晶相的Nd:YAG纳米前驱体粉末。采用XRD、FT-IR、TEM等测试手段对前驱体粉末进行表征。研究结果表明:Nd:YAG前驱体粉末在800℃时为无定型态,当温度达到890℃时析出大量的中间相YAlO3(Y=AP)和少量的Y3Al5O5(YAG),当温度达到1000℃时就全部转化为YAG立方晶相。 相似文献
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以异丙醇铝为原料,用聚乙二醇(PEG1000)络合溶胶-凝胶法合成了Al2O3纳米晶,并采用差热-热重分析、X射线衍射、透射电子显微镜等对络合前驱体及粉体进行表征;探讨了PEG1000及煅烧温度对纳米Al2O3相结构、粒子尺寸、形貌及分散性的影响规律.结果表明:PEG1000增强了纳米Al2O3粒子的分散性.干凝胶在600~900℃煅烧后得到γ-Al2O3相;在600℃煅烧条件下,得到γ-Al2O3粒子形貌为针状结构,长度约为50~60nm.随着煅烧温度的升高,γ-Al2O3针状粒子长度逐渐减小,在750℃煅烧后,得到γ-Al2O3粒子长度为20~30nm;在900℃煅烧条件下,γ-Al2O3粒子形貌为颗粒状,平均粒径尺寸为10nm;当干凝胶在1 000℃煅烧后得到θ-Al2O3和α-Al2O3的混合相,所得粒子平均粒径尺寸为20 nm;当干凝胶在1 200℃煅烧后,得到的Al2O3全部转化α-Al2O3相,制得的纳米Al2O3粒子尺寸均一且分散性良好. 相似文献
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采用凝胶–燃烧法合成了掺Eu3+的Y3Al5O12(YAG:Eu3+)荧光粉。分别采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、发光光谱等测试手段分析了不同温度下煅烧所得粉体的物相、形貌与发光性质。XRD和SEM结果表明:YAG:Eu3+的最低合成温度为900℃,并且在该反应过程中没有中间相YAP(YAlO3)和YAM(YAl)的产生。1 100℃合成的晶粒尺寸比较均匀,平均粒径在90 nm左右。发光光谱的测试表明:在592 nm监控下的真空紫外激发光谱由峰值位于147、156、169nm和214nm的系列激发带组成,其分别归属于铝酸根的基质吸收以及Y3+和Eu3+的电荷迁移带吸收。在147nm激发下YAG:Eu3+荧光粉最强发射峰位于592nm处,属于Eu3+的5D0→7F1跃迁。Eu3+在基质中的最佳掺杂摩尔分数为4%。 相似文献