透明陶瓷研究进展

透明陶瓷性能优异,应用广泛,是一类备受关注的新型材料.本文综述了透明陶瓷的分类,对影响陶瓷透明度的因素进行了说明并进行了简要分析.简介透明陶瓷的制备工艺并且对透明陶瓷的研究趋势提出展望.     

沉淀法制备Nd：Y2O3纳米陶瓷粉体及性能表征

以硝酸钇和硝酸钕为起始原料，分别以碳酸氢铵、尿素和草酸铵为沉淀剂，采用反滴的方式，通过控制滴定速度和PH值等条件，沉淀法制得前驱体粉料。前驱体经去离子水洗一无水已醇洗涤一去离子水洗可提高Y2O3粉体活洗。研究结果表明：选用不同沉淀剂，煅烧所得Y2O3粉末都跟标准的Y2O3粉末的XRD图谱吻合，只是由于结晶度的不同而表现出峰值强度的不同。不同沉淀剂对煅烧后所得Y2O3粉末的形貌影响显著。碳酸氢铵、草酸铵作为沉淀剂所得粉体的团聚现象较严重，颗粒之间产生部分烧结颈。所得粉体为片层状。尿素溶液作为沉淀剂时，粉体分散较好，但粒度分布很宽，有大颗粒存在，所得粉体接近球形。     

ND:YAG透明激光陶瓷的研究进展及相关问题

随着激光技术的进展,对激光介质材料的要求越来越高,大尺寸、高激活离子掺杂度的透明陶瓷材料已经成为国际上的研究热点。从发展历史、粉体的制备、成型以及烧结等方面对Nd∶YAG透明激光陶瓷的研究进展进行总结,并提出了部分需要进一步研究的相关基础问题。     

Microstructural characteristics of Nd:YAG powders leading to transparent ceramics

We reported on the successful synthesis of the Nd:YAG (Nd:Y3Al5O12) nano-powders by using urea as the precipitant with the microwave assisted homogeneous precipitation (MAHP) method. The different microstructural characteristics of the Nd:YAG nano-powders were affected by the concentrations of (Y3++Nd3+) and Al3+ ([Y3++Nd3+]=0.06 mol/L, [Al3+]=0.1 mol/L), aging time (6 d) and aging condition (in vessel). The optimum microstructural characteristics of the high quality Nd:YAG nano-powders leading to transparent Nd:YAG ceramics including the pure YAG phase, the smallest crystallite size, a uniform crystallite size distribution, less density defects, uniform micro-components and the proper molar ratio of (Y3++Nd3+) and Al3+ (0.6148) were discussed.     

采用模板法制备毫米级半透明Al2O3空心球EI北大核心CSCD

以自制毫米级聚苯乙烯(PS)球为模板,采用物理包覆和真空烧结方法制备Al2O3半透明空心球。用离心加压物理包覆法制备PS–Al2O3复合球壳,经3步煅烧法制备出毫米级半透明氧化铝空心球。制备过程为:第1步以1℃/min的升温速率在320℃保温2 h和900℃保温2 h,去除模板得到白色氧化铝空心球素坯;第2步在1 300℃保温2 h,去除残余模板和大部分气孔,对氧化铝空心球壳预烧结;第3步在1 800℃真空条件下烧结,得到半透明氧化铝空心球,其球壳厚度约为150μm,具有较高的致密度,可用作惯性约束核聚变靶丸材料。     

微乳液法制备Nd：Y2O3纳米陶瓷粉体及性能表征

透明氧化钇(Y2O3,)陶瓷是一种用途很广的功能材料,广泛用于红外导弹的窗口、整流罩、红外透镜.Nd掺杂氧化钇陶瓷(Nd:Y2O3)作为一种新型的激光工作物质,在高功率激光器中具有潜在的应用前景.以正庚烷为油相,硝酸钇溶液为水相,span-80为表面活性剂,采用微乳液法,合成氧化钇前驱体粉料,粉料经煅烧得到单相、分散性好、活性高的氧化钇纳米粉料.利用X射线衍射仪(XRD)检测物相的组成和结构,透射电镜(TEM)观察粉体的形貌和大小.750℃煅烧后所得Y2O3粉末的单颗粒直径为30～40 nm,粉体分散较好,所得粉体接近球形,但粒度分布很宽,有大颗粒存在.     

陈化过程中湿度、温度及时间对Nd:YAG纳米粉体的影响

采用微波辅助均相沉淀法制备了Nd:YAG(Nd:Y₃Al₅O₁₂)纳米粉体. 通过XRD和SEM对此方法制备的Nd:YAG纳米粉体进行了分析表征, 并分析了在陈化过程中, 湿度、温度和陈化时间对制备Nd:YAG纳米粉体的影响. 实验结果表明: 陈化环境的湿度、温度和陈化时间对制备Nd:YAG纳米粉体的组分和形貌有显著的影响. 陈化环境中湿度和温度对Nd:YAG纳米粉体的影响具有一定的依存关系, 必须适当地控制; 陈化时间对Nd:YAG纳米粉体的粒径大小影响显著, 随着陈化时间的延长, 获得的Nd:YAG纳米粉体的颗粒尺寸先减小后增大.