稀土元素钆的纳米颗粒及纳米晶块体材料的制备方法

摘要

本发明属纳米材料制备领域。钆化学活性大，难制备成纳米颗粒；制备块体材料，需防氧化并不发生晶粒长大，难度更大。纳米颗粒制备方法：利用物理气相沉积技术，高纯钆作为阳极，钨作为阴极，在氦气气氛下，电弧电流100-300A，电弧电压10-50V，起弧时间0.5-2小时。纳米晶块体材料的制备方法：步骤1为上述纳米颗粒的制备方法；将上述的钆的纳米颗粒置入氩气体保护的预处理室，氧浓度低于0.5ppm，装入模具并预压成型，压力10-1000MPa；放电快速烧结，烧结工艺参数为：烧结温度200-400℃，保温时间0-10min，压力30-1000MPa，升温速率为30-50℃/min。本发明颗粒粒度均匀，粒径小于100纳米；晶块体材料致密度高，显微组织晶粒细小、均匀，晶粒度小于100纳米，磁热性能良好。

主权项

1、一种稀土元素钆的纳米颗粒制备方法，其特征在于，利用物理气相沉积技术，以纯度高于99.5wt％的高纯钆作为阳极，金属钨作为阴极，在氦气气氛下，选择电弧电流100-300A，电弧电压10-50V，起弧时间0.5-2小时将原料制备成稀土元素钆的纳米颗粒。