两步烧结法合成钇铝石榴石透明陶瓷

doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00130

无机材料学报

两步烧结法合成钇铝石榴石透明陶瓷

陈智慧^1,2, 李江涛², 胡章贵², 徐久军³

1. 中国科学院研究生院, 北京 100049; 2. 中国科学院理化技术研究所, 北京 100080; 3. 大连海事大学, 大连 116026

收稿日期:2007-02-08 修回日期:2007-04-19 出版日期:2008-01-20 网络出版日期:2008-01-20

Fabrication of YAG Transparent Ceramics by Two Step Sintering Process

CHEN Zhi-Hui ^1,2, LI Jiang-Tao ², HU Zhang-Gui ², XU Jiu-Jun ³

1. Graduate University of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 2. Technical Institute of Physics and Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China; 3. Dalian Maritime University, Dalian 116026, China

Received:2007-02-08 Revised:2007-04-19 Published:2008-01-20 Online:2008-01-20

摘要/Abstract

摘要： 用共沉淀法制备的平均粒径为50nm的钇铝石榴石纳米粉体为原料, 以0.5wt%的正硅酸已脂为烧结助剂, 采用两步烧结的工艺路线制备了YAG透明陶瓷. 将成型后的素坯在真空炉内首先加热到一个较高的温度(1700～1800℃), 再快速降温至较低温度(1500～1600℃), 并在此较低温度下保温10h. 通过抑制晶界迁移, 促进晶界扩散, 在较低的保温温度下制备了YAG透明陶瓷. 当两步烧结温度分别为1800℃和1550℃时, YAG透明陶瓷在可见光下的透过率为72%, 晶粒尺寸为6μm.

关键词: 两步烧结, YAG, 透明陶瓷

Abstract: Well dispersed yttrium aluminum garnet (YAG) nanopowders with mean particle size of about 50nm synthesized by modified co-precipitation method were used to sinter YAG transparent ceramics with 0.5wt% TEOS as sintering additive by two step sintering process. The samples were first heated to a higher temperature ranging from 1700℃ to 1800℃, then cooled down to a lower temperature ranging from 1500℃ to 1600℃, and held at the lower temperature for 10h. Grain-boundary migration is suppressed and grain-boundary diffusion is promoted during the two step sintering process. When the two step sintering temperatures are 1800℃ and 1550℃, the microstructure of YAG is homogeneous with average grain size of 6μm without abnormal grain growth and the transmittance of the specimen is 72.0%

Key words: two-step sintering process, YAG, transparent ceramics

中图分类号:

TQ174

陈智慧,李江涛,胡章贵,徐久军. 两步烧结法合成钇铝石榴石透明陶瓷[J]. 无机材料学报, DOI: 10.3724/SP.J.1077.2008.00130.

CHEN Zhi-Hui,LI Jiang-Tao,HU Zhang-Gui,XU Jiu-Jun. Fabrication of YAG Transparent Ceramics by Two Step Sintering Process[J]. Journal of Inorganic Materials, DOI: 10.3724/SP.J.1077.2008.00130.

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两步烧结法合成钇铝石榴石透明陶瓷

Fabrication of YAG Transparent Ceramics by Two Step Sintering Process

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