[發明專利]高摻雜Yb,Er:YAG透明陶瓷及其制備方法

無效

• 申請號: 200910048837.2
• 申請日: 2009-04-03
• 公開（公告）號: CN101851096A
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發明（設計）人: 黃同德;潘裕柏
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海硅酸鹽研究所
• 主分類號: C04B35/505
• 分類號: C04B35/505;C04B35/622
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.高摻雜Yb，Er:YAG透明陶瓷，其特征在于，晶粒尺寸為5～50μm，Yb³⁺離子的濃度為2at％～6at％，Er³⁺離子的摻雜濃度在1at～3at％。

2.高摻雜Yb，Er:YAG透明陶瓷的制備方法，其特征在于，包括下述步驟：

(1)采用α-Al₂O₃，Y₂O₃，Yb₂O₃和Er₂O₃粉體；

(2)采用Li₂O，Na₂O，K₂O，CaO，MgO，SiO₂和正硅酸乙酯中的一種或兩種作為燒結助劑，燒結助劑的添加量為10²～10⁶ppm；

(3)按照Yb_mEr_nY_(3-m-n)Al₅O₁₂，其中，m，n為稀土離子的摻雜量；m＝0.25～0.3，n＝0.03～0.09，稱量氧化物原料和燒結助劑，球磨混合；

(4)球磨混合后的漿料烘干研磨過篩；

(5)采用的軸向單向加壓方式進行干壓成型，控制壓力為50～150MPa，保壓時間0～5分鐘；

(6)干壓成型的素坯在200～400MPa的壓力下冷等靜壓成型，保壓時間1～10分鐘；

(7)對干壓加冷等靜壓成型后的素坯真空燒結，控制燒結溫度為1700～1850℃，保溫時間為5～100小時，真空度為10^-2～10^-4Pa；

(8)對真空燒結的Yb，Er:YAG陶瓷進行退火處理，處理條件為1～10℃/min升溫至1300～1600℃，1300～1600℃保溫時間20小時以上，以1～10℃/min冷卻至400～600℃，然后隨爐冷卻。

3.按權利要求2所述的高摻雜Yb，Er:YA?G透明陶瓷的制備方法，其特征在于，α-Al₂O₃，Y₂O₃，Yb₂O₃和Er₂O₃粉體的純度＞99.95％。

4.按權利要求2所述的高摻雜Yb，Er:YA?G透明陶瓷的制備方法，其特征在于，Li₂O，Na₂O，K₂O，CaO，MgO，SiO₂和正硅酸乙酯的純度均＞99.99％。

5.按權利要求2或3或4所述的高摻雜Yb，Er:YAG透明陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟(4)研磨過篩后的粉體進行煅燒，控制煅燒條件為600～900℃，升溫速度為2～5℃/mim，保溫時間為2～10h。

6.高摻雜Y?b，Er:YAG透明陶瓷用于醫療、光通訊領域。