(Y,Gd)2O3：Eu(YGO：Eu)纳米粉体合成及透明陶瓷制备

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Nd：YAG粉体及透明陶瓷制备工艺研究的开题报告

Nd：YAG粉体及透明陶瓷制备工艺研究的开题报告一、选题背景Nd：YAG（钇铝石榴石）是一种广泛应用于激光器、光纤通讯和生物医学等领域的重要材料。

制备Nd：YAG材料的常见方法包括固相反应、溶胶-凝胶法和共沉淀法等。

其中，溶胶-凝胶法可制备出高质量的Nd：YAG透明陶瓷，但其制备工艺复杂、成本高昂。

因此，探究简化溶胶-凝胶法制备Nd：YAG透明陶瓷的工艺是一项有意义的工作。

二、选题意义1.提高Nd：YAG透明陶瓷制备效率，缩短制备时间。

2.简化制备过程，减少制备成本。

3.采用新的方法和工艺，探究透明陶瓷制备的新途径。

三、研究内容1.研究合成Nd：YAG粉体的制备方法和工艺，包括原料选择、配比、烧结温度和时间等参数的控制。

2.研究制备Nd：YAG透明陶瓷的工艺，通过改变烧结工艺、烧结温度和时间等，优化产物性能。

3.对Nd：YAG粉体和透明陶瓷进行物理、化学性质的测试和表征。

四、预期成果1.建立一套简化制备Nd：YAG透明陶瓷的工艺。

2.获得具有良好物理、化学性能的Nd：YAG透明陶瓷。

3.为Nd：YAG材料的应用提供新的制备思路和方案。

五、研究方法1.采用固相反应法制备Nd：YAG粉体。

2.通过改变烧结温度和时间等，探究制备Nd：YAG透明陶瓷的优化工艺。

3.利用XRD、SEM、EDS、UV-Vis等测试手段对产物进行表征。

六、进度计划第1-2个月：阅读文献，了解Nd：YAG材料的制备研究现状。

第3-5个月：制备Nd：YAG粉体，对其性能进行测试分析。

第6-8个月：探究制备Nd：YAG透明陶瓷的优化工艺。

第9-10个月：对Nd：YAG透明陶瓷进行表征及性能测试。

第11-12个月：撰写论文并完成答辩。

Nd∶YAG纳米粉体的合成及透明陶瓷的烧结

Nd∶YAG纳米粉体的合成及透明陶瓷的烧结詹维超;曾群;王皓;修光捷;张庆茂【期刊名称】《陶瓷学报》【年(卷),期】2014(35)2【摘要】采用反向滴定共沉淀法,以商业Y2O3(99.99％)、Nd2O3(99.999％)、Al(NO3)3·9H2O(99.0％)等低价粉体为原料,乙醇为分散剂,以30 ml/min的速率滴定,制备出Nd∶YAG陶瓷粉体材料.对制备的粉体进行DSC-TG热重差热分析、XRD及红外光谱表征.将粉体进行压片后真空烧结,得到透明陶瓷.结果表明:通过共沉淀法制备的Nd∶YAG粉体,在900℃附近就已合成Nd∶YAG相,且在1000℃获得了颗粒均匀、分散性能好、粒径约50 nm的粉体,将粉体压片后,在1780℃真空条件下保温8h烧结出Nd∶YAG透明陶瓷.【总页数】5页(P149-153)【作者】詹维超;曾群;王皓;修光捷;张庆茂【作者单位】华南师范大学,广东省微纳光子功能材料与器件重点实验室,广东广州510006;华南师范大学,广东省微纳光子功能材料与器件重点实验室,广东广州510006;华南师范大学,广东省微纳光子功能材料与器件重点实验室,广东广州510006;华南师范大学,广东省微纳光子功能材料与器件重点实验室,广东广州510006;华南师范大学,广东省微纳光子功能材料与器件重点实验室,广东广州510006【正文语种】中文【相关文献】1.湿化学法合成YAG纳米粉体及透明陶瓷 [J], 闻雷;张伟开;孙旭东;李乃哲;其鲁;何德坪;马伟民2.超临界流体干燥技术制备Nd∶YAG纳米粉体及透明陶瓷 [J], 谢慧财;杨儒;秦杰;李敏3.微波均相合成YAG纳米粉体及其可烧结性研究 [J], 王介强;陶文宏;高新睿;李勇;郑少华4.改进的共沉淀法制备YAG纳米粉体及透明陶瓷 [J], 马飞;曹林洪;刘天源5.溶胶-凝胶和冷冻干燥法制备Nd∶YAG纳米粉体及透明陶瓷的制备 [J], 王海丽;田庭燕;袁雷;王震因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

Lu_2O_3∶Eu~(3+)纳米粉末及透明陶瓷的制备及其发光性能

言
Ｌ。，Ｅ透明陶瓷的透明度和发光性能。测ｕＯ：ｕ量并讨论了两种方法制备的Ｌ，Ｅ。明陶ｕＯ：ｕ透瓷的发光衰减曲线和寿命。
近年来，Ｌ，为基质的发光材料的研究以ｕＯ
备受关注，单晶激光材料ＬＹ ¨ 和陶瓷储从ｕＯ：ｂ
方法合成样品的结构、形貌和发光，获得的粉末将
按照（ｕＬ）ＯＥｕ：的化学配比（是Ｅ ¨ ｕ的掺杂摩尔分数）将配置的ＥＮ和，ｕ（Ｏ）Ｌ（Ｏ）的标准水溶液混合搅拌，ｕＮ，，将该混合溶液
以１５ｍ／ｉ速度均匀地滴入到适量的碳酸．Ｌｍｎ的
氢铵和氨水（ＨＡＣ＋Ａ）合沉淀剂溶液中，Ｗ混不
断搅拌陈化２。将陈化好的悬浮液用蒸馏水和０ｈ
乙醇过滤洗涤各３次，于１０ｏ放０Ｃ烘箱中烘干，研磨获得共沉淀前驱粉体。取适量前驱粉末放入水
煅烧５ｈ氮气氛中１０，０℃烧结２ｈ再于氮气氛中１０７，０℃退火１６０ｈ获得ＬＥ透明陶瓷。比较了两ｕＯ：ｕ种方法制备的ＬＥ透明陶瓷的透明度和发光性能。测量并讨论了所合成的ＬＥ ”透明陶瓷的ｕＯ：ｕｕＯ：ｕ发光衰减曲线和能级寿命。关键词：ｕＯ：ｕ；透明陶瓷；ＬＥ ” 光致发光；荧光衰减
ＰＣＳ７．５ＨＡ：８５．ｘＰＣ：２０；８５ＡＣ３５Ｆ７５文献标识码：Ａ

透明氧化铝陶瓷制备的研究进展

透明氧化铝陶瓷制备的研究进展关键词：透明氧化铝，透光率，烧结助剂，烧结工艺1引言透明氧化铝陶瓷最早是由美国Coble博士发明的，他通过在Al2O3中添加0．25wt% MgO，于1700～1800℃氢气气氛下烧结出呈半透明的氧化铝陶瓷，从此开创了透明氧化铝陶瓷研究和应用的新篇章［1］。

经过半个世纪的不懈努力和研究，科研工作者发现，通过提高氧化铝的纯度、致密度以及合理的调控显微结构，可以显著提高氧化铝陶瓷的透光性。

随着研究的不断开展，制备氧化铝陶瓷的烧结助剂得到了极大地扩展，除了MgO，一些稀土氧化物（如Y2O3、La2O3、ZrO2等）同样可以作为氧化铝陶瓷的烧结助剂，并且采用复合添加剂的效果优于单独使用MgO。

关于添加剂的引入方式，谢志鹏等［2］提出了化学沉淀包覆工艺，在1800℃氢气气氛下烧结，制备了透明氧化铝陶瓷。

与传统的球磨工艺相比，该方法能够实现添加剂在氧化铝基体中的均匀分布，从而大大提高了陶瓷的透光性。

关于透明氧化铝陶瓷的烧结技术，最近的研究工作表明，采用热等静压（HIP）、放电等离子（SPS）等特种烧结工艺可以制备出亚微米晶的高性能透明氧化铝陶瓷。

例如，Jin等［3］采用SPS工艺，于1250～1350℃，80MPa压力下烧结，制备了晶粒尺寸小于1μm，直线透光率为53%的透明陶瓷。

由于晶粒细小，其机械强度也非常优异。

此外，Mao等［4］就氧化铝晶粒光轴取向对透光性的影响进行了研究，他们通过在强磁场条件下进行透明Al2O3陶瓷浆料的注浆成型，使烧结后的Al2O3陶瓷晶粒光轴趋于一致，从而减少六方晶系Al2O3陶瓷因双折射率不同带来的光损失，显著提高透明Al2O3陶瓷的透过率。

下面就影响氧化铝陶瓷透光性的各种因素，以及氧化铝粉体选择、烧结助剂及作用、烧结工艺及透明氧化铝陶瓷的应用进行综述。

2影响氧化铝陶瓷透明性的因素2.1.1气孔对透明陶瓷透光性能影响最大的因素是气孔率，又包括气孔尺寸、数量、种类。

无铅压电陶瓷纳米粉体的制备及其陶瓷性能研究进展

无铅压电陶瓷纳米粉体的制备及其陶瓷性能研究进展3于　颖1,胡建强1,陈志武2(1　华南理工大学化学与化工学院化学系,广州510640;2　华南理工大学材料科学与工程学院,广州510640)摘要随着经济的发展和人们环保意识的增强,无铅压电陶瓷的研究和开发越来越引起人们的重视。

但此类材料的压电性能相对于铅基压电陶瓷来说还存在较大差距,严重制约着它的实际应用。

纳米技术的出现和发展为无铅压电陶瓷性能全面达到或超过铅基压电陶瓷提供了很好的机遇和平台。

综述了近年来无铅压电陶瓷纳米粉体的合成方法,比较了纳米粉体和普通原料制备的无铅压电陶瓷的性能,展望了无铅压电陶瓷未来的发展和应用前景。

通过调控反应参数,得到不同尺寸和形状的纳米粉体,实现无铅压电陶瓷纳米粉体的尺寸和形状均匀且可控,无铅压电陶瓷的性能必将大幅度地提高。

关键词无铅　压电陶瓷　纳米粉体　制备Progress in N ano 2powder F abrication and Property Study ofLead 2free Piezoelectric CeramicsYU Y ing 1,HU Jianqiang 1,C H EN Zhiwu 2(1　Key Lab of Enhanced Heat Transfer and Energy Conservation ,Ministry of Education ,Department of Chemistry ,College of Chemistry and Chemical Engineering ,South China University of Technology ,Guangzhou 510640;2　College of Materials Scienceand Engineering ,South China University of Technology ,Guangzhou 510640)Abstract Lead 2f ree piezoelectric ceramics (L FPC )have attracted an increasing attention along with the eco 2nomic development and human environmental consciousness improvement.But ,compared with properties of lead piezo 2electric ceramics (L PC ),poor properties of L FPC restrict its applications seriously.Nevertheless ,the appearance and development of nanotechnology offer a good platform to make properties of L FPC reach and even exceed those of L PC.In this paper ,the recent progress in nano 2powder fabrication of L FPC is reviewed.The properties between L FPC based on nano 2powders and L FPC based on ordinary raw material are compared.Finally ,the f uture prospect on the de 2velopment and applications of L FPC based on nano 2powders is proposed.The uniform nano 2powders with controllable sizes and shapes can be acquired by varying reaction parameters ,using which the performance of L FPC will be en 2hanced greatly.K ey w ords lead 2free ,piezoelectric ceramics ,nano 2powders ,fabrication　3广东省自然科学基金面上项目(07006555);华南理工大学“百人计划”启动基金项目　于颖:女,1984年生,硕士研究生　E 2mail :ying.yb @ 胡建强:通讯联系人,男,副教授,主要从事纳米材料研究Tel :020*********　E 2mail :jqhusc @0　引言压电陶瓷因具有机电耦合系数高、价格便宜、成型定型容易、能批量生产,而且能实现机械能与电能之间的相互转换等优点,已被广泛地应用于制作传感器、超声换能器、驱动器、压电变压器、滤波器、换能器、压电蜂鸣器等电子和微电子器件。

超细粉体制备Nd∶Y2O3透明陶瓷

超细粉体制备Nd∶Y2O3透明陶瓷
霍地;孙旭东;刘亦农;张牧;修稚萌;李晓东
【期刊名称】《中国稀土学报》
【年(卷),期】2008(26)1
【摘要】采用碳酸氢铵为沉淀剂合成了碱式碳酸钇沉淀前驱体,研究了的前躯体的煅烧工艺对氧化钇粉体性能及烧结氧化钇陶瓷组织、致密化行为以及透光率的影响。

在1000℃煅烧6 h获得的超细粉体,经过在氢气介质中1750℃保温3 h烧结后,获得组织均匀,无残余气孔,透光率高的氧化钇陶瓷。

【总页数】5页(P56-60)
【关键词】掺杂Nd3+氧化钇;透明陶瓷;超细粉体;煅烧温度;稀土
【作者】霍地;孙旭东;刘亦农;张牧;修稚萌;李晓东
【作者单位】东北大学材料各向异性与织构教育部重点实验室,辽宁沈阳110004;
西澳大利亚大学机械工程学院,Crawely WA 6009
【正文语种】中文
【中图分类】TB321;TF123
【相关文献】
1.Y2O3粉体分散性对固相反应法制备YAG透明陶瓷的影响 [J], 吕光哲;王平原;
许龙山;赵岩
2.合成高活性Y2O3和Al2O3超细粉及Nd:YAG透明陶瓷 [J], 吕光哲;孙旭东
3.用于制备YAG透明陶瓷激光材料超细粉体的合成及其表征研究 [J], 徐雪春;卢
铁城;承刚;刘彦章;杨争;黄存新;林理彬
4.氨水共沉淀法制备Nd:Y2O3透明陶瓷纳米粉体 [J], 王能利;张希艳;刘全生;米晓云;王晓春
5.采用超细粉体和放电等离子烧结技术制备透明β-磷酸三钙生物陶瓷的研究 [J], 林开利;秦超;倪似愚;陈立东;卢建熙;常江
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稀土离子掺杂的透明陶瓷制备工艺及其性能研究

稀土离子掺杂的透明陶瓷制备工艺及其性能研究作者：张艾丽米有军来源：《佛山陶瓷》2014年第03期摘要：透明陶瓷是一类通过玻璃的受控晶化而形成的由特定纳米晶相和玻璃基体构成的复合材料。

近年来，因其在光通讯、激光、固态三维显示和太阳能电池等领域具有广阔的应用前景而成为光学材料领域的研究热点之一。

本文研究了透明陶瓷的制备工艺，并采用熔体急冷法及后续热处理方法分别制备了稀土掺杂的含CaF2和YF3纳米晶的透明氟氧化物玻璃陶瓷材料，通过热分析、X射线粉末衍射、高分辨电子显微镜、吸收光谱和荧光光谱等技术系统地研究了所得材料的晶化行为、显微结构和光谱性能。

关键词：透明陶瓷；稀土掺杂；显微结构1 前言自1962年R.L.Coble首次报导成功制备出透明氧化铝陶瓷材料以来，就为透明陶瓷材料开辟了新的应用领域。

这种材料不仅具有较好的透明性，且耐腐蚀，能在高温、高压下工作，还有许多其他材料无可比拟的性质，如：强度高、介电性能优良、低电导率、高热导性等。

所以，逐渐在照明技术、光学、特种仪器制造、无线电子技术及高温技术等领域获得日益广泛的应用。

50多年来，世界上许多国家，尤其是美国、日本、英国、俄罗斯、法国等对透明陶瓷材料作了大量的研究工作，先后开发出了Al2O3、Y2O3、MgO、CaO、TiO2、ThO2、ZrO2等氧化物透明陶瓷以及AlN、ZnS、ZnSe、MgF2、CaF2等非氧化物透明陶瓷。

作为一类新型的光电功能材料，稀土离子掺杂的纳米结构氟氧化物玻璃陶瓷在光通讯、激光、固态三维显示和太阳能电池等领域具有广阔的应用前景。

2 稀土离子掺杂的透明陶瓷的制备工艺透明陶瓷的制备过程包括制粉、成型、烧结及机械加工的过程。

为了达到陶瓷的透光性，必须具备以下条件：（1）致密度高；（2）晶界没有杂质及玻璃相，或晶界的光学性质与微晶体之间差别很小；（3）晶粒较小而且均匀，其中没有空隙；（4）晶体对入射光的选择吸收很小；（5）无光学各向异性，晶体的结构最好是立方晶系；（6）表面光洁度高。

纳米和亚微米氧化物透明陶瓷的制备

摘要稀土氧化物透明陶瓷以其良好的物理性能、优异的光学性能，越来越受到研究人员的关注。

与单晶和玻璃作为激光材料相比它具有很多优点，例如可大尺寸制备，成本低，掺杂浓度高等，因此它被预言是单晶激光材料和玻璃激光材料的替代品。

本文分别用络合共沉淀法和溶胶凝胶燃烧法制备了掺钕氧化钆镧粉体和掺铒氧化钆粉体透明激光陶瓷粉体，通过对这两种方法的对比，得出共沉淀法比溶胶凝胶燃烧法更适合制备这种稀土氧化物粉体。

然后又用沉淀法制备了Nd:Y2O3和Nd:YAG两种透明激光陶瓷粉体，通过使用的三种不同的沉淀剂进行对比，得出在共沉淀法中复合沉淀剂最适合制备稀土氧化物透明陶瓷粉体。

关键词：稀土氧化物透明陶瓷固相反应法共沉淀法共沉淀法溶胶凝胶燃烧法目录摘要 (I)第一章引言 (3)第二章粉体的制备方法 (5)2.1固相反应法 (5)2.2共沉淀法 (5)2.3溶胶-凝胶法 (7)2.4燃烧法 (8)2.5水热合成法 (9)第三章粉体制备的实例 (11)3.1(Nd:GdLa)2O3透明激光陶瓷粉体的制备 (11)3.2 Er:Gd2O3透明激光陶瓷粉体的制备 (12)3.3 Nd:Y2O3透明激光陶瓷氧化物粉体的制备 (13)3.4 Nd:YAG透明激光陶瓷氧化物粉体的制备 (14)第四章结论 (16)参考文献 (17)第一章引言自20世纪60年代激光技术发明以来，很快就在通信、材料、军事、医疗和科研等众多领域获得了重要的应用，可以预见，激光科学在其自身向前迅速发展的同时，向其他学科领域的渗透也必将进一步加深，这一过程中将对激光材料提出更高的要求。

从目前来看，固体激光在所有类型的激光中占据着重要的地位，而现在固体激光器所用的激光材料主要是激光晶体和激光玻璃。

这些材料的应用一方面为激光技术的发展做出了重要的贡献，另一方面，其自身的缺点和不足在这一过程中也越来越明显的凸现出来。

因此，探索新的、兼具激光晶体和激光玻璃两者优点的新型激光材料具有重要的意义，这便是激光科学发展所要解决的重大关键问题之一。

透明阿隆陶瓷制备工艺的探索的开题报告

透明阿隆陶瓷制备工艺的探索的开题报告一、选题背景透明陶瓷是一种特殊的陶瓷材料，具有高热稳定性、高硬度、高透明度等特点，广泛应用于玻璃、光学、航空航天等领域。

其中，透明阿隆陶瓷是一种颇具代表性的透明陶瓷，其主要成分为氧化铝（Al2O3），因此具有优异的机械性能和化学稳定性。

目前，透明阿隆陶瓷的制备工艺相对成熟，主要包括热压、等离子体喷涂和凝胶注模等方法。

然而，这些方法存在着一些问题，如成本高、制备过程复杂等。

因此，为了降低制备成本，提高制备效率，有必要开发更为简单、高效的透明阿隆陶瓷制备工艺。

二、选题目的本研究旨在探索一种新型的透明阿隆陶瓷制备工艺，旨在实现以下目标：1. 简化透明阿隆陶瓷的制备工艺，降低制备成本；2. 提高透明阿隆陶瓷的制备效率，缩短制备时间；3. 提高透明阿隆陶瓷的质量和透明度。

三、研究内容和方法1. 研究透明阿隆陶瓷的制备过程中影响其质量和透明度的关键因素；2. 探索一种新型的透明阿隆陶瓷制备工艺，重点考虑制备过程的简单性和高效性；3. 通过实验研究，对比不同制备工艺下透明阿隆陶瓷的性能，评估新型制备工艺的可行性和优越性；4. 分析制备过程中出现的问题及解决方案，对新型制备工艺进行改进和优化。

四、研究意义1. 本研究将为透明阿隆陶瓷制备工艺的发展提供一种新思路，有望降低制备成本、提高制备效率和降低环境污染风险。

2. 本研究将有助于推动透明陶瓷在航空航天、光学、电子等领域的应用，降低相关技术的开发成本。

3. 本研究将促进透明阿隆陶瓷制备工艺的创新和发展，对于提高我国陶瓷产业的整体水平和竞争力具有积极意义。

五、预期成果1. 探索一种新型的透明阿隆陶瓷制备工艺，实现制备过程的简单化和高效化。

2. 评估新型制备工艺下透明阿隆陶瓷的性能，分析其优缺点。

3. 解决透明阿隆陶瓷制备过程中遇到的问题，改进和优化新型制备工艺。

4. 发表相关研究论文，并参与相关国内外学术会议。

六、研究计划本研究计划用时一年，具体研究计划如下：1. 第一季度，完成文献调研和前期实验，确定透明阿隆陶瓷制备工艺的关键因素。

【CN110054490A】一种采用核壳结构粉体制备YAG透明陶瓷的方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910389372.0(22)申请日 2019.05.10(71)申请人江苏师范大学地址 221116 江苏省徐州市铜山新区上海路101号(72)发明人张乐　邵岑　魏帅　王骋　周天元　陈浩　(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司 32200代理人周敏(51)Int.Cl.C04B 35/44(2006.01)C04B 35/628(2006.01)C04B 35/64(2006.01)(54)发明名称一种采用核壳结构粉体制备YAG透明陶瓷的方法(57)摘要本发明公开了一种采用核壳结构粉体制备YAG透明陶瓷的方法，具体步骤为：将Y(NO 3)3溶液加入到Al 2O 3悬浮液中，沉淀剂为尿素，加入离子量满足Y:Al＝3:5的化学计量比，反应温度为50-80℃；尿素调节浆料pH＝8.8-9.1，固含量为35-60vol.％；浆料直接过滤，无需洗涤，即得到核壳结构粉体；粉体恒温干燥，并将干燥后的粉体煅烧；将煅烧后的粉体球磨，干燥，过筛；先干压后冷等静压成型，随后将素坯置于马弗炉中煅烧；陶瓷素坯真空烧结；退火，研磨抛光，得到YAG 透明陶瓷。

本发明采用沉淀法+无洗涤方式制备核壳结构前驱粉体，产物中无废弃离子，粉体产量高、纯度高，粒径细小；制备过程简单易操作，烧结温度低，成本低。

权利要求书1页说明书5页附图3页CN 110054490 A 2019.07.26C N 110054490A权　利　要　求　书1/1页CN 110054490 A1.一种采用核壳结构粉体制备YAG透明陶瓷的方法，其特征在于，具体步骤为：(1)将0.5-0.8mol/L的Y(NO3)3溶液以0.5-3ml/min的速度加入到Al2O3悬浮液中，沉淀剂为尿素，加入离子量满足Y:Al＝3:5的化学计量比，反应温度为50-80℃；(2)将步骤(1)使用的尿素作为pH调节剂加入到Al2O3浆料中，保持浆料pH＝8.8-9.1，固含量为35-60vol.％；(3)将步骤(2)所得的浆料直接过滤，无需洗涤，即得到核壳结构粉体；(4)将步骤(3)所得的核壳结构粉体恒温干燥，并将干燥后的粉体于300-500℃煅烧1-2h；(5)向煅烧后的粉体中加入烧结助剂和pH＝7-12的碱性溶液，球磨混合6-16h；将球磨后的浆料恒温干燥，并将干燥后的粉体过筛；(6)将步骤(5)过筛后的粉体置于模具中，先干压后冷等静压成型，随后将素坯置于马弗炉中，于300-500℃煅烧2-15h；(7)将步骤(6)煅烧后的陶瓷素坯置于真空烧结炉中，于1680℃-1700℃真空烧结4-10h；(8)将上述真空烧结的陶瓷样品置于空气气氛或氧气气氛中于800-1350℃退火2-10h，退火后的YAG陶瓷进行研磨抛光，得到YAG透明陶瓷。

纳米陶瓷粉体制备流程

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1. 原料制备：选择高纯度的陶瓷原料（如氧化锆、氧化铝、氧化硅等）。

AlON粉体制备及透明陶瓷的烧结

参考文献
Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ
【Ｉ】ＹａｍａｇｕｃｈｉＧＹａｎａｇｉｄａＨ．ＢｕｌｌＣｈｅｍＳｏｃＪｐｎ［Ｊ］，１９５９，３２：１２６４
【２】ＣｏｒｂｉｎＮＤ．ＪＥｕｒＣｅｒａｍＳｏｃ［Ｊ］，ｌ９８９，５：１４３【３】ＳｅｋｉｎｅＴ，ＬｉＸ，ＫｏｂａｙａｓｈｉＴｅｔａ１．ＪＡｐｐｌＰｈｙｓ［Ｊ］，２００３，９４：
１实验
试验用原料为高纯ｙ－Ａ１２０３（＞９９．９７％）和活性Ｃ粉（＞９７．５％）。将上述两种粉体按比例混合均匀后过粒度小于７４¨ｍ的筛网，装入刚玉坩埚在流动氮气氛中进行氮化还原反应。反应分两步进行：１５５０℃保温１ｈ，再１７５０℃保温０．５～４ｈ。反应后的粉体还需进行球磨预处理以削减团聚现象。球磨在国产ＱＭ—ＩＳＰ４．ＣＬ行星球磨机上进行，使用聚氨酯球磨罐和高纯Ａ１２０３磨球，球料混合比为１０：１，球磨介质为无水乙醇。球磨转速为２００ｒ／ｍｉｎ。球磨时间选用１０和２０ｈ。
２．２粉体球磨处理
图３为球磨不同时间后的ＡＩＯＮ粉体的ＳＥＭ照片。可以看出，粉体形貌和颗粒尺寸存在明显改变。球磨１０ｈ后粉体的颗粒形状不太规则且尺寸分布也不均匀（图３ａ）。而２０ｈ后颗粒明显细化，变得均匀及等轴化，平均尺寸大约０．５ｐｍ。在上述２个球磨时间的粉体中均未发现颗粒的团聚现象。这样的粉体状态对后续烧结有利。
【６】ＭａｇｕｉｒｅＥＡ，ＲａｗｓｏｎＪｋＴｕｓｔｉｓｏｎＲｗ．ＳＰＩＥ［Ｊ］，１９９４（２６—３２）：２２８６
【７】ＭｅＣａｕｌｅｙＪｗ＇ＣｏｒｂｉｎＮＤ．ＪＡｍＣｅｒａｍＳｏｃ［Ｊ］，１９７９，６２：４７６【８】ＯｅｎｔｉｌｍａｎＲＬ，ＭａｇｕｉｒｅＥＡ，ＤｏｌｈｅｒｔＬＥ．ＵＳＰａｔｅｎｔ［Ｐ］，Ｎｏ．

纳米陶瓷粉体的发展和制备

纳米陶瓷粉体的发展和制备专业：材料学姓名：余文鹏学号：08102033摘要：纳米材料是21世纪的高新技术，它主要是研究电子、原子和分子在0.1～100nm空间运动的规律和特征，并按照人的意志操纵电子、原子和分子，制备人们所需要的具有预定特殊功能特征的产品和材料简单介绍了纳米材料的产生和定义，陶瓷材料的发展以及纳米陶瓷的定义、发展和现状。

纳米陶瓷制造必须的原料有纳米陶瓷粉体，这种粉体的制备技术主要介绍的是水热法制备技术，文章介绍了水热法的分类和制备粉体的特点。

关键字：纳米材料；纳米陶瓷粉体；水热法；材料制备1.前言20世纪末，物理学、化学、生物学、材料科学、地质科学等学科的发展，促进了纳米材料和纳米技术的产生，催生了纳米物理学、纳米化学、纳米材料科学、纳米矿物学等新型学科[1]。

纳米材料是21世纪的高新技术，它主要是研究电子、原子和分子在0.1～100nm空间运动的规律和特征，并按照人的意志操纵电子、原子和分子，制备人们所需要的具有预定特殊功能特征的产品和材料[2]。

1.1纳米材料定义纳米科学技术是指在纳米尺寸范围认识和改造自然，通过直接操作和安排原子、分子创造新物质[3]。

1.1.1表面效应纳米材料的表面效应是指纳米粒子的表面原子数与总原子数之比随粒径的变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。

由于纳米粒子表面原子数增多，带来表面原子配位数不足，使之具有很高的表面化学活性。

1.1.2 尺寸效应颗粒尺寸变小引起的宏观物理性质的变化称为尺寸效应。

随着纳米微粒尺寸的减小。

与体积成比例的能量亦相应降低。

当体积能与热能相当或更小时。

会发生强磁状态向超顺磁状态转变：当颗粒尺寸与光波的波长、传导电子德布罗意波长、超导体的相干长度或投射深度等物理特征尺度相当或更小时，会产生光的等离子共振频率、介电常数与超导性能的变化。

1.1.3 体积效应由于纳米粒子体积极小，所包含的原子数很少，因此，许多现象如与界面状态有关的吸附、催化、扩散、烧结等物理、化学性质将显著与大颗粒传统材料的特性不同，就不能用通常有无限个原子的块状物质的性质加以说明，这种特殊的现象通常称之为体积效应。

一种纳米陶瓷结合剂的制备方法

一种纳米陶瓷结合剂的制备方法引言：纳米陶瓷结合剂是一种能够在纳米尺度下有效连接陶瓷颗粒的材料，具有高强度、高硬度和耐高温等特点。

本文将介绍一种制备纳米陶瓷结合剂的方法。

材料和设备：本实验所需材料有：纳米氧化锆粉体、聚合物溶剂、表面活性剂等。

所需设备有：球磨机、离心机、烘箱等。

步骤：1. 准备纳米氧化锆粉体：将所需的纳米氧化锆粉体进行筛选，以去除杂质和大颗粒，得到均匀细小的粉末。

2. 添加聚合物溶剂：将纳米氧化锆粉体加入聚合物溶剂中，搅拌均匀，以使粉体分散在溶剂中。

3. 球磨处理：将混合物放入球磨机中进行球磨处理。

球磨过程中，通过机械力和摩擦力使纳米氧化锆粉体颗粒与聚合物溶剂中的聚合物发生反应，形成粘结剂。

4. 离心分离：将球磨后的混合物离心分离，去除其中的未反应物和大颗粒。

得到的上清液即为纳米陶瓷结合剂。

5. 干燥处理：将纳米陶瓷结合剂放入烘箱中进行干燥处理，以去除残留的溶剂和水分，得到纯净的纳米陶瓷结合剂。

6. 质量检测：对制备得到的纳米陶瓷结合剂进行质量检测，包括表面活性剂残留、粘结剂含量、颗粒分布等指标的测试。

结果与讨论：通过上述步骤，成功制备得到了一种纳米陶瓷结合剂。

该结合剂具有均匀分散的纳米颗粒和高效的粘结性能。

实验结果表明，球磨时间、球磨速度和球磨介质的选择对制备纳米陶瓷结合剂的性能有重要影响。

适当的球磨条件可以使纳米颗粒更好地与聚合物发生反应，提高结合剂的粘结能力。

结论：本文介绍了一种制备纳米陶瓷结合剂的方法，通过球磨处理和离心分离可以得到高质量的纳米陶瓷结合剂。

该方法制备的纳米陶瓷结合剂具有优异的粘结性能和高分散性，可广泛应用于陶瓷材料的加工和制备过程中。

本文的研究对于纳米陶瓷结合剂的制备和应用具有一定的指导意义，有助于提高陶瓷材料的性能和应用领域的拓展。