抗X射线辐照的掺铈镁铝尖晶石晶体及其制备方法

摘要

一种抗X射线辐照的掺铈镁铝尖晶石晶体及其制备方法，该晶体的制备以AlNH₄(SO₄)₂·12H₂O和MgSO₄·7H₂O为基质原料，掺入150～300ppm浓度的掺杂原料Ce(SO₄)₂·4H₂O，经低温、中温、高温和保温处理四个焙烧过程制成掺铈镁铝尖晶石粉料，焙烧过程中升温速率均为7℃/min；用焰熔法将制备好的粉料烧结成晶体，晶体生长的工艺参数为：拉晶速度为0.4mm/min，下粉率参数为0.2-0.5g/min，熔晶和晶体生长时的氢氧体积比分别是3∶1和1∶1，长出的晶体在还原气氛下退火，温度为1300℃，保温时间为13小时。本发明制备的掺铈镁铝尖晶石单晶不但透过率高于未掺杂的镁铝尖晶石晶体，而且抗X射线辐照的能力强，可作为发光基片及窗口材料，广泛应用于微电子学、核技术、激光技术、红外技术、光学等领域。

主权项

1.一种抗X射线辐照的掺铈镁铝尖晶石晶体的制备方法，该方法是以AlNH4(SO4)2·12H2O和MgSO4·7H2O为基质原料，Ce(SO4)2·4H2O为掺杂原料，其特征包括下列工艺过程：(1)将所述的基质原料和150～300ppm浓度的掺杂原料在反应前充分混合均匀；(2)所述的原料混合后，依次经低温、中温、高温和保温处理四个焙烧过程制备成掺铈镁铝尖晶石粉料，所述的低温焙烧温度范围为室温～300℃，中温焙烧的温度为300～600℃，高温焙烧的温度为600～1000℃，保温处理是在1100℃恒温3小时，在所述的四个焙烧过程中，升温速率均为7℃/min；(3)用焰熔法将制备好的掺铈镁铝尖晶石粉料烧结成晶体，该晶体生长的工艺参数为：拉晶速度为0.4mm/min，下粉率为0.2～0.5g/min，熔晶和晶体生长时的氢氧体积比分别是3∶1和1∶1。