掺钴尖晶石系列纳米复合透明材料的制备方法

摘要

本发明涉及掺钴尖晶石系列纳米复合透明材料的制备方法，特别是一种利用掺钴前驱体凝胶直接烧结制备掺钴尖晶石系列纳米复合透明材料的方法，属于纳米材料技术领域。掺钴尖晶石系列纳米复合透明材料的制备方法，包括(1)制备掺Co2+的MmOn-NxOy-SiO2前驱体凝胶；(2)直接烧结掺Co2+的MmOn-NxOy-SiO2前驱体凝胶块体。本发明还提供制备上述掺钴尖晶石系列纳米复合透明材料所用的烧结设备。本发明不仅能够解决组分和掺质的均匀性问题，而且大大降低了制备的温度，可以得到质量较好的系列掺钴尖晶石纳米晶复合透明材料。

主权项

掺钴尖晶石系列纳米复合透明材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：(1)制备掺Co2+的MmOn‑NxOy‑SiO2前驱体凝胶：①将正硅酸乙酯水解得到SiO2溶胶；②向步骤①制得的SiO2溶胶中，加入硝酸钴、M及N的硝酸盐水溶液，室温下搅拌得到粉色透明溶胶；③将步骤②制得的粉色透明溶胶室温下蒸发，得到掺Co2+的MmOn‑NxOy‑SiO2前驱体凝胶块体；(2)直接烧结掺Co2+的MmOn‑NxOy‑SiO2前驱体凝胶块体：④将步骤(1)制得的掺Co2+的MmOn‑NxOy‑SiO2前驱体凝胶块体加热到75‑85℃，并保温4‑6个小时，得凝胶块；⑤将上述步骤④制得的凝胶块体继续加热到100‑120℃并保温8‑10小时，得干凝胶块体；⑥将上述步骤⑤制得的干凝胶块体继续加热至790‑810℃，并保温2‑5小时，得玻璃块体；⑦将上述步骤⑥制得的玻璃块体继续加热到890‑910℃并保温4‑6小时，得掺钴尖晶石系列纳米复合透明材料；上述通式MmOn‑NxOy‑SiO2中的m，n，x，y为大于0的整数，M为Zn、Mg之一；N为Al、Ga之一。