156492. lajstromszámú szabadalom • Átlátszó kerámiai termékek és eljárás előállításukra
5 156492 6 Alaipoxid % Tömörítő adalék % Zsugorítás Átlagos kationsugái Összetétel hőméridőtar(a Th*+ kivételével) 92 Dy2 0 3 90 Dy 20 3 8 Zr02 10 ZrOa 5 séklete tama (a Th*+ kivételével) 92 Dy 2O s ^ 8 Th02 90 Dy 20 3 1-0 Tih02 70 m/o Y2 0 3 38 Dy 20 3 12 Th02 20 m/o Gd2 0 3 2150 C° 1 óra 0,921 98 HoaOa -2 Th02 10 m/o ThG2 95 HOJA 5 Th02 10 92 Ho 20 3 8 Th-02 45 m/o Dy2 0 3 90 -Ho 2O i3 10 Th02 45 -m/o Yb2 0 3 2150 C° 1 óra 0,890 89 Ho 20 3 11 Th02 10 m/o Th02 94 Er 20 3 6 Th02 90 Er 20 3 10 Th02 15 60 -m/o Dy2 0 3 94 TmA 6 Th02 30 -m/o Tb2 0 3 2050 C° 1 óra 0,933 90 TmA 1-0 Th02 10 m/o ThÖ2 Mint már említettük, valamennyi előbbi minta 80 m/o Y2 0 2 átlátszó volt. Azt tapasztaltuk továbbá, hogy sok 20 10 m/o Th02 minta mutatott fel olyan egyedülálló tulajdonsá1 -m/o Pr2 0 3 , got, mely által különleges célokra is alkalmassá 1 m/o Nd2 0 3 vált. Például az euró piumoxi-dot (Eu2 0 3 ) tartal-1 m/o Sm2 0 3 mázó minták igen fényes narancsvörös fluor1 m/o Eu2 0 3 2150 C° 1 óra 0,-915 eszcenciát mutattak 61i0 millimikronnál ultra-25 1 m/o Od2 O s ibolya fényben. A terbiumoxid tartalmú (Tb2 ö 3 ) 1 m/o Tb2 0 3 minta a sárga-zöld tartamányban onutatott 1 im/o Dy2 0 3( fluoreszcenciát,, míg ,; i neodimoxid (Nd2 0 3 ) tar-1 m/o Ho2 0 3 talmú minták égszínkékek voltak és az infra1 m/o EraOj vörösben közelítőleg 1,06 mikronnál fluor esz-30 1 m/o Tm2 0 3 káltak. A fluoreszkáló tulajdonság jelentős például a níagyteljesítményű kerámia-lézerek kifejlesztésében. A diszpróziumoxid-tartalmú és a holmiumoxid-tartalmú minták erősen paramágneses jellegűek és nagy jelentőségük van olyan célokra való alkalmazásban, mint a Far-aday-rotátor. Alapoxidkónt egynél több oxid is használható, feltéve, hogy az ionsugarat 0,93 A alatt tartjuk, mint azt már jeleztük. A következő (III) táblázat mutatja azoknak a keverékeknek az összetételét, melyekből zsugorítással átlátszó testeket készítettünk, és mutatja a minták átlagos ionsugarát. III. táblázat Összetétel Zsugorítás Átlagos kationsugái 35 40 45 50 hőmér- időtarséklete tama {a Th*+ kivételével) 80 m/o Y2 0 3 10 m/o Er2 0 3 10 m/o Th02 80 m/o Y2 Ö 3 10 m/o Dy2 0 3 10 m/o Th02 80 m/o Y2 0 3 10 m/o Pr2 O s 10 m/o Th02 2200 C° 1 óra 0,-907 2200 C° 1 óra 0,911 2100 C° 2 óra 0,925 55 60 (55 A találmány tárgyát képező testeket a szükséges oxidalkotórészek összekeverésével készítjük, oly módon, hogy az. ionsugár és más fent tárgyált tényezők a -megfelelő határokon belül maradjanak. Az anyagnak a lehető legtisztábbnák kell lennie, mivel bármilyen szennyezés jelenléte a végtermékben hibákhoz vezethet, mivel annak fényáteresztő képességét rontja. Amint az alkotórészeket összekevertük, nyers sűrűségre sajtoljuk általában 7-00 atmoszférától 3(500 atmoszféráig terjedő nyomáson, kötőanyagok vagy kenőanyagok felhasználása nélkül. A tömörítési folyamattal kapcsolatiban különösebb probléma nem mutatkozik, bár néha az 1400 atmoszférán vagy ennél riagyo-bb nyomáson préselt mintán rétegeződés volt megf igyeühető. Teljes tömörségű minták készítésiéhez 700 atmoszféra nyomás elegendő. A végső égetés vagy zsugorítás előtt az elméletinél 60%-kal nagyobb nyers sűrűséget mértünk. Az égetés vagy zsugorítás az átlátszó kerámiai testek előállításának utolsó lépése. A nyers testek tömörítésére általában 1900 C°-tól 2200 C°-ig terjed, előnyösen 2000 C° és 2200 C° közé eső hőmérsékletet alkalmazunk. Az optimális zsugorítási hőmérséklet- a zsugoríton-dó keverék összetételétől függően változik. Például a diszpröziumoxid és a holmiumoxid nem zsugorít-. ható 20i5-0 C° fölött, mert magasabb hőmérsékleten fázisátalakítások során megváltozik a térfogat, és ez repedéseket és a test egyéb károsodását okozza. Közelebbről, a zsugorítást megfelelő kemencében mint molibdén szalageHea-3
