【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于透明陶瓷材料，具體涉及一種lial5o8粉體的制備方法及lialon透明陶瓷。
技術介紹
1、lialon透明陶瓷是一種將li+離子固溶于γ-alon而形成的尖晶石結構固溶體，具有與藍寶石、alon等相當的力學和光學性能，可望應用于紅外窗口、天線罩及透明裝甲等，因此得到了國內外研究人員的廣泛關注。
2、對于傳統氮氧化物粉體的制備一般采取固相反應法，而在制備lialon粉體的過程中，一般常用的單一化合物li源，例如li2co3、lino3或lif。其中，li2co3的熔點為720℃，沸點為1342℃；lino3的熔點為264℃，沸點為600℃；lif的熔點為845℃，沸點為1681℃。由此可見，li2co3、lino3和lif在高溫下非常容易揮發，會導致lialon粉體成分不均勻、組分不易控，從而導致制備得到的lialon透明陶瓷光學透過率低，制備工藝重復性差，這也是限制該材料廣泛應用的影響因素之一。
3、lial5o8是一種重要的復合氧化物li源，在現有技術中，主要是作為一種熒光粉發光材料使用。近幾年來，其在電化學領域的研究報道日益增多，由于lial5o8具有很高的熔點，其熔點為1915℃，因此成為制備lialon用li源的理想材料。
4、但是，lial5o8制備較為困難，目前市面上該商用粉體非常少，且一般采用高溫固相反應方法制備，成本高且純度低不適合作為制備透明陶瓷li源使用。近年來發展起來一種利用溶膠凝膠與低溫自燃燒相結合來制備lial5o8的方法，該方法具有原料混合均勻、反
技術實現思路
1、鑒于現有技術中的上述缺陷或不足，本專利技術旨在提供一種制備方法簡單，粉體成分均勻、反應活性高的lial5o8粉體的制備方法及lialon透明陶瓷。
2、本專利技術的目的之一在于提供一種lial5o8粉體的制備方法，所述制備方法包括：
3、s1，配制漿料；
4、將納米α-al2o3粉、納米含li化合物粉混合后，加入水、氧化鋁磨球和分散劑，球磨24h～48h，篩分后，得到漿料；
5、s2，冷凍干燥；
6、將所述漿料進行冷凍干燥，首先降溫至-40℃～-55℃，保溫2h后，抽真空至10pa以下，然后升溫至15℃～30℃，保溫5h～8h后，得到干燥的混合料；
7、s3，低溫固相反應；
8、將所述混合料置于氧化鋁坩堝中，升溫至700℃～950℃后，保溫2h～6h，然后隨爐冷卻至室溫，篩分后，得lial5o8粉體；在保溫過程中，每隔30min驅動所述氧化鋁坩堝以40～60r/min的速度旋轉10轉；所述氧化鋁坩堝具有一個進氣口和一個出氣口。
9、優選地，α-al2o3與含li化合物的配比滿足al與li的物質的量之比為5:1。
10、優選地，所述含li化合物包括li2co3和/或lif。
11、優選地，α-al2o3和含li化合物粉料、磨球和水的質量比為1:2:3～5。
12、優選地，所述分散劑為α-al2o3和含li化合物粉料質量的1％～4％。
13、優選地，納米α-al2o3粉的粒徑為50nm～200nm。
14、優選地，α-al2o3的純度≥99％。
15、優選地，納米含li化合物粉的粒徑為50nm～200nm。
16、優選地，含li化合物純度≥99％。
17、優選地，步驟s1中，球磨使用滾筒球磨機或行星磨。
18、優選地，在步驟s2中，降溫速率為3℃～5℃/min。
19、優選地，在步驟s2中，升溫速率為1℃～3℃/min。
20、優選地，在步驟s3中，升溫速率為3℃～5℃/min。
21、優選地，在步驟s3中，氧化鋁坩堝內表面具有楔形凸起。
22、優選地，在步驟s3中，爐內氣氛為空氣。
23、優選地，在步驟s3中使用200目篩網篩分。
24、本專利技術的目的之二在于提供一種lialon透明陶瓷，所述lialon透明陶瓷使用如上所述方法制備的lial5o8粉體作為li源。
25、本專利技術的有益效果包括：
26、本專利技術提供了一種lial5o8粉體的制備方法，本專利技術配制漿料后，先進行冷凍干燥，得到疏松狀、無大顆粒硬團聚的混合料，然后進行低溫固相反應，在保溫過程中，每隔30min對物料進行一次旋轉混合。在本專利技術中，lial5o8粉體的制備方法為低溫固相反應法，反應條件簡單、成本低、效率高。所制得的lial5o8粉體為單相晶相結構，其顆粒細小，分布均勻、無大顆粒團聚、反應活性高、分散性好，后續無需再進行高能球磨細化即可直接應用于lialon透明陶瓷的制備中，有利于提高透明陶瓷的光學透過率。
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1.一種LiAl5O8粉體的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：
2.如權利要求1所述的LiAl5O8粉體的制備方法，其特征在于，α-Al2O3與含Li化合物的配比滿足Al與Li的物質的量之比為5:1；
3.如權利要求1所述的LiAl5O8粉體的制備方法，其特征在于，α-Al2O3和含Li化合物粉料、磨球和水的質量比為1:2:3～5；
4.如權利要求1所述的LiAl5O8粉體的制備方法，其特征在于，納米α-Al2O3粉的粒徑為50nm～200nm；
5.如權利要求1所述的LiAl5O8粉體的制備方法，其特征在于，納米含Li化合物粉的粒徑為50nm～200nm；
6.如權利要求1所述的LiAl5O8粉體的制備方法，其特征在于，步驟S1中，球磨使用滾筒球磨機或行星磨。
7.如權利要求1所述的LiAl5O8粉體的制備方法，其特征在于，在步驟S2中，降溫速率為3℃～5℃/min；
8.如權利要求1所述的LiAl5O8粉體的制備方法，其特征在于，在步驟S3中，氧化鋁坩堝內表面具有楔形凸起。
10.一種LiAlON透明陶瓷，其特征在于，所述LiAlON透明陶瓷使用如權利要求1～9任一項所述方法制備的LiAl5O8粉體作為Li源。
...【技術特征摘要】
1.一種lial5o8粉體的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：
2.如權利要求1所述的lial5o8粉體的制備方法，其特征在于，α-al2o3與含li化合物的配比滿足al與li的物質的量之比為5:1；
3.如權利要求1所述的lial5o8粉體的制備方法，其特征在于，α-al2o3和含li化合物粉料、磨球和水的質量比為1:2:3～5；
4.如權利要求1所述的lial5o8粉體的制備方法，其特征在于，納米α-al2o3粉的粒徑為50nm～200nm；
5.如權利要求1所述的lial5o8粉體的制備方法，其特征在于，納米含li化合物粉的粒徑為50nm～200nm；
<...【專利技術屬性】
技術研發人員：張亞倩，榮景頌，何宜澤，張榮實，田猛，姜玉剛，
申請(專利權)人：天津津航技術物理研究所，
類型：發明
國別省市：
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