Er:YAG多晶透明陶瓷材料制备方法

摘要

本发明涉及一种高透光性高浓度铒钇铝石榴石(Er:YAG)透明陶瓷材料的制备方法。其特征在于Er的掺杂浓度为30～90at.％。其制备方法分为两个过程：①按照所需的掺杂浓度称量氧化铒粉体，氧化钇粉体和氧化铝粉体，与无水乙醇、氧化铝磨球和烧结助剂正硅酸己酯进行球磨混和，将制得的浆料干燥过筛后煅烧去除有机残余物，然后经过干压成型，再经过冷等静压得到素坯；②素坯真空烧结：烧结温度为1700～1850℃，保温时间为2h～50h，烧结得到的透明陶瓷，在可见和红外波段3mm以上厚度的材料的直线光透过率可大于82％，与Er:YAG单晶相当。本发明具有原料来源广泛，工艺简单，便于控制的优点。

主权项

一种Er:YAG多晶透明陶瓷材料的制备方法，其特征在于具体步骤是：1)按照Er掺杂浓度为30‑90at％的Er:YAG分子式，称取Er2O3、Y2O3和Al2O3以及外加质量百分数为0.5～1.5wt％的TEOS作为烧结助剂，与无水乙醇和氧化铝磨球一起放入氧化铝球磨罐中进行球磨混合；2)由步骤1)湿法球磨后的混和浆料在干燥箱中烘干，烘干后的复合粉体过100～250目筛，然后在300～800℃空气气氛下煅烧，以除去残留有机物；3)由步骤2)煅烧后的复合粉体成型后，在真空度大于5.0×10‑3Pa和1700～1850℃条件下烧结；4)步骤3)真空烧结后的陶瓷块体在1400～1550℃氧化炉中退火；5)步骤4)得到的陶瓷块体，经过平面磨制和抛光后即得到本发明的透明陶瓷材料。