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专利号: 2020103012330
申请人: 合肥学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 晶体生长〔3〕
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

3+

1.一种Yb 掺杂铱酸铋烧绿石多晶材料的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

(1)将Yb2O3粉末、Bi2O3粉末和IrO2粉末混合后进行第一次煅烧;

(2)将步骤(1)中第一次煅烧后的混合物研磨后压成圆片,进行第二次煅烧;

(3)将步骤(2)中第二次煅烧后的混合物研磨后压成圆片,进行第三次煅烧,得到Bi2‑xYbxIr2O7晶体,其中,0≤x≤1.5;

在步骤(1)中,Yb2O3粉末、Bi2O3粉末和IrO2粉末的质量比为1:0.1‑6:0.3‑7,且控制IrO2粉末的加入量过量5‑6wt%;

在步骤(1)中,第一次煅烧的条件为:温度为950‑1000K,时间为12‑14小时;

在步骤(2)中,第二次煅烧的条件为:温度为1200‑1250K,时间为46‑50小时;

在步骤(3)中,第三次煅烧的条件为:温度为1300‑1350K,时间为46‑50小时。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(1)中,Yb2O3粉末、Bi2O3粉末和IrO2粉末的纯度均不小于99.9%。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(1)中,第一次煅烧过程还包括:煅烧前温度由室温升温到第一次煅烧的温度,升温速度不大于5K/分钟;第一次煅烧结束后先降温至450‑500K,降温速度不大于3K/分钟,然后自然冷却至室温。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(2)中,将步骤(1)中第一次煅烧后的混合物压成圆片的压力为6‑8Mpa,保压时间为5‑8分钟。

5.根据权利要求1或4所述的方法,其特征在于,在步骤(2)中,所述圆片的直径为1.4‑1.6cm,厚度为0.8‑1.2mm。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(2)中,第二次煅烧过程还包括:煅烧前温度由室温升温到第二次煅烧的温度,升温速度不大于5K/分钟;第二次煅烧结束后先降温至550‑600K,降温速度不大于3K/分钟,然后自然冷却至室温。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(3)中,将步骤(2)中第二次煅烧后的混合物压成圆片的压力为5‑8Mpa,保压时间为3‑5分钟;

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(3)中,所述圆片的直径为1.4‑1.6cm,厚度为0.8‑1.2mm。

9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤(3)中,第三次煅烧过程还包括:煅烧前温度由室温升温到第三次煅烧的温度,升温速度不大于5K/分钟;第三次煅烧结束后先降温至550‑600K,降温速度不大于3K/分钟,然后自然冷却至室温。

10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)和步骤(3)中的研磨方式为研磨棒研磨,所述研磨棒的棒壁上环形等角度设置有多个挡板,所述挡板为透明挡板,所述挡板的顶端通过铰链与研磨棒连接,所述挡板的内壁中上端环形等角度固定设置有多个弹簧,所述挡板通过所述弹簧与研磨棒固定连接,所述挡板的内表面设置有光滑层。