釔穩(wěn)定氧化鋯（YSZ）透明陶瓷在可見光波段的折射率可達(dá)2.16,遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的光學(xué)玻璃和光學(xué)樹脂（1.5～1.8）。YSZ透明陶瓷可以用于制作光學(xué)鏡頭,迎合了如顯微鏡、數(shù)碼相機(jī)和望遠(yuǎn)鏡等現(xiàn)代光學(xué)器件的大視角和小型化的發(fā)展趨勢。此外,YSZ透明陶瓷還具有優(yōu)異的光學(xué)性能和力學(xué)性能,可以用于制作透明裝甲、紅外窗口和整流罩。國外一些研究機(jī)構(gòu)以日本東曹商業(yè)YSZ粉體為原料,已經(jīng)制備出高質(zhì)量的YSZ透明陶瓷。然而,國內(nèi)對YSZ透明陶瓷的研究基本上還處于粉體合成和小尺寸樣品制備的階段,樣品在可見光波段的透過率和國外相比還有很大的差距。因此,我們需要探索粉體合成工藝,制備出分散性好和燒結(jié)活性高的YSZ納米粉體,然后優(yōu)化燒結(jié)工藝,制備出高透過率的YSZ透明陶瓷。基于以上背景,本論文開展的研究工作如下:1、以成本低、來源廣的ZrOCl2·8H2O和Y（NO3）3為原料,NH3·H2O為沉淀劑,采用共沉淀法合成了 Y0.16Zr0.84O1.92納米粉體。研究了 800℃煅燒4 h后所得Y0.16Zr0.84O1.92粉體的物相和形貌。結(jié)果表明,所得粉體為立方相YSZ,表現(xiàn)為微弱的團(tuán)聚。以該納米粉體為原料,在... 

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 透明陶瓷概述
        1.1.1 透明陶瓷的分類
        1.1.2 透明陶瓷的透光性原理
        1.1.3 影響陶瓷透明性的因素
    1.2 YSZ透明陶瓷概述
        1.2.1 ZrO_2的晶格結(jié)構(gòu)
        1.2.2 ZrO_2的物理化學(xué)性質(zhì)
        1.2.3 YSZ透明陶瓷的應(yīng)用
        1.2.4 YSZ透明陶瓷的研究進(jìn)展
    1.3 YSZ透明陶瓷的制備
        1.3.1 YSZ納米粉體的制備
        1.3.2 YSZ陶瓷素坯的成型
        1.3.3 YSZ透明陶瓷的燒結(jié)
    1.4 論文選題依據(jù)及主要研究內(nèi)容
        1.4.1 選題依據(jù)
        1.4.2 研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)原料、設(shè)備及表征手段
    2.1 實(shí)驗(yàn)原料和化學(xué)試劑
    2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.3 測試與表征
第三章 共沉淀法合成Y_(0.16)Zr_(0.84)O_(1.92)納米粉體及透明陶瓷的制備
    3.1 引言
    3.2 Y_(0.16)Zr_(0.84)O_(1.92)納米粉體的可控合成及透明陶瓷的制備
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)過程
        3.2.2 Y_(0.16)Zr_(0.84)O_(1.92)前驅(qū)體的熱分解過程分析
        3.2.3 Y_(0.16)Zr_(0.84)O_(1.92)前驅(qū)體和粉體的物相和形貌分析
        3.2.4 Y_(0.16)Zr_(0.84)O_(1.92)陶瓷的燒結(jié)致密化及性能表征
    3.3 滴定終點(diǎn)pH值對Y_(0.16)Zr_(0.84)O_(1.92)納米粉體及陶瓷性能的影響
        3.3.1 實(shí)驗(yàn)過程
        3.3.2 滴定終點(diǎn)pH值對Y_(0.16)Zr_(0.84)O_(1.92)前驅(qū)體性能的影響
        3.3.3 滴定終點(diǎn)pH值對Y_(0.16)Zr_(0.84)O_(1.92)納米粉體性能的影響
        3.3.4 滴定終點(diǎn)pH值對Y_(0.16)Zr_(0.84)O_(1.92)陶瓷性能的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 Y_(0.16)Zr_(0.84)O_(1.92)透明陶瓷的性能優(yōu)化
    4.1 引言
    4.2 預(yù)燒溫度對Y_(0.16)Zr_(0.84)O_(1.92)陶瓷微觀結(jié)構(gòu)和光學(xué)性能的影響
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)過程
        4.2.2 預(yù)燒溫度對HIP處理前Y_(0.16)Zr_(0.84)O_(1.92)陶瓷微觀結(jié)構(gòu)和致密度的影響
        4.2.3 預(yù)燒溫度對HIP處理后Y_(0.16)Zr_(0.84)O_(1.92)陶瓷微觀結(jié)構(gòu)和光學(xué)性能的影響
    4.3 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其他科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Ce∶YAG熒光陶瓷封裝白光LED的出光特性分析[J]. 羅文飛,張彬,劉根,鐘哲強(qiáng).  光學(xué)技術(shù). 2014(03)
[2]激光透明陶瓷研究的歷史與最新進(jìn)展[J]. 楊秋紅.  硅酸鹽學(xué)報(bào). 2009(03)
[3]Novel Bi-substituted Yttrium Iron Garnet Film/Crystal Composite for Magneto-optical Applications[J]. HUANG Min~1, XU Zhi-cheng~2, ZHOU Wei-zhen~3 (1.Dept.of Inform.and Comput.Sci.,City College,Zhejiang University,Hangzhou 310015,CHN; 2.Dept.of Mater.Sci.and Eng.,Zhejiang University,Hangzhou 310027,CHN; 3.The Thirteenth High-school of Hangzhou,Hangzhou 310006,CHN).  Semiconductor Photonics and Technology. 2004(03)
[4]多晶YAG陶瓷的制備及力學(xué)性能[J]. 王宏志,高濂,HirokazuKawaoka,TohruSekino,KoichiNiihara.  硅酸鹽學(xué)報(bào). 2001(01)

博士論文
[1]鋱鋁石榴石(Tb3Al5O12)基磁光透明陶瓷的制備與性能研究[D]. 戴佳衛(wèi).中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所) 2018
[2]鎂鋁尖晶石透明陶瓷的制備與性能研究[D]. 韓丹.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所) 2018

碩士論文
[1]ZrO2基透明陶瓷的制備及其發(fā)光性能研究[D]. 郭明.南昌航空大學(xué) 2015
[2]Y2O3穩(wěn)定ZrO2陶瓷透光性能研究及其改性[D]. 余芬.天津大學(xué) 2008



本文編號：3649284