釔鋁石榴石(YAG)納米粉體的制備與性能表征.pdf

1、釔鋁石榴石(YAG)單晶是一種性能優(yōu)異的激光介質(zhì)材料，但是多晶YAG透明陶瓷由于在制備技術(shù)和材料等方面具有單晶激光材料無法比擬的優(yōu)勢，因此必將得到廣泛的關(guān)注從而成為YAG單晶材料極具潛力的替代物。
　　 YAG透明陶瓷的制備對粉體的要求比較嚴(yán)格，主要是因為陶瓷材料在制備過程中形成的顯微結(jié)構(gòu)，很大程度上是由陶瓷粉體的特性所決定的。我們制備的粉體應(yīng)該具有較高的純度，較高的燒結(jié)活性，顆粒均勻、超細(xì)以及純相。但是各種合成粉體的方法在一定

2、程度上仍然存在自身的劣勢，從而最終影響了陶瓷塊體的性能。
　　 化學(xué)共沉淀法在合成工藝、經(jīng)濟成本、生產(chǎn)效率、粉體性能等方面具有綜合優(yōu)勢。化學(xué)共沉淀法的關(guān)鍵是在反應(yīng)發(fā)生前實現(xiàn)溶液良好的微觀混合，以提供一個一致的過飽和度環(huán)境，使得產(chǎn)物顆粒能夠均勻成核生長。本論文主要基于化學(xué)共沉淀法，分別采用微流體快速混合沉淀法和微通道反應(yīng)的方法來制備YAG納米粉體。兩種方法采用流體溶液均勻混合的方法，可以減小并消除多組分鹽溶液和沉淀劑混合過程中產(chǎn)生

3、的濃度梯度，從而實現(xiàn)各離子組分的同時沉淀和均勻分布，為制備純相YAG粉體提供了依據(jù)。
　　 本論文主要針對YAG納米粉體的合成過程以及產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)、組成、性能與工藝因素等的關(guān)系進行了系統(tǒng)的理論研究。采用XRD、IR、TG-DTA、BET、SEM等表征手段對前驅(qū)體以及煅燒后所得的粉體進行性能表征。研究工作表明：合成過程中沉淀劑濃度，鹽溶液濃度，摩爾比，pH值等因素對合成純相YAG納米粉體及合成粉料的性能均有影響。優(yōu)化實驗條件下，以2