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闪烁陶瓷作为广泛应用于医疗，军工，地质勘探等领域探测高能粒子或射线的光功能材料，如何改善闪烁体的发光性能是值得深入理解和探究的问题。陶瓷粉体材料是制备闪烁材料工艺过程中的第一步，也是极为重要的一步，陶瓷粉体材料的质量和性能对闪烁材料的光输出能力，衰减时间，抗辐照性能等方面的特性有着重要影响。本论文针对多稀土离子掺杂体系:Pr,Ce∶YAG陶瓷材料体系，通过大量实验探究，分析研究了如何利用化学共沉淀法制备制备晶粒尺寸小，空间分散度均匀且具有良好发光性能的陶瓷粉体。通过对比实验，针对工艺步骤中的各个因素进行分析和研究，摸索出最佳制备工艺过程。本文通过对化学共沉淀法中工艺参数，原料组分，有机醇等其他物质的引入影响的研究，利用X射线衍射(XRD)，场发射扫描电子显微镜(FESEM)，激光粒度仪，荧光光谱分析等手段对制备得到样品的前驱体以及粉体的晶粒尺寸，成相过程，发光性能进行表征。主要研究内容分为以下几个方面:
(1)通过对比实验对化学共沉淀法的工艺参数进行分析研究，主要研究的工艺参数包括:煅烧温度，煅烧时间，干燥方式，洗涤淋水温度，陈化时间，滴定方式，pH值，摸索出利用反向滴定（RF），使用氨水调节沉淀溶液pH值为9.5左右，利用微波加热干燥滤饼得到前驱体，控制淋水温度在30℃～50℃，陈化处理24h，在1050℃进行4h煅烧处理制备出晶粒尺寸约为70nm，空间分散性良好的Pr，Ce∶YAG粉体;
(2)通过对比实验针对化学共沉淀法的原料组分进行研究和分析，主要研究对象为:沉淀剂种类，沉淀剂浓度，母盐溶液浓度，母盐溶液温度;通过对比实验发现使用1.0mol/L的氨水与碳酸氢铵物质量比为1∶1的混合型沉淀剂，选择浓度为1.0mol/L的母盐溶液并控制其温度在40℃左右，在所研究参数变化范围内Ce3+和Pr3+特征退激发辐射跃迁发射峰强度最大;
(3)通过引入聚乙二醇、丙三醇和草酸，对比分析和研究聚乙二醇、丙三醇、草酸的引入对Pr，Ce∶YAG陶瓷粉体微观形貌，成相过程，发光性能的影响。聚乙二醇和丙三醇均对粉体分散均匀性起到改良作用，完善纯相YAG晶型的同时，控制草酸与稀土离子物质总量比为3∶1，丙三醇与去离子水体积比为1∶20时，515nm处Ce3+的5d-4f跃迁发生峰强度最大;
本论文研究摸索出各工艺步骤中在一定变化范围内的最佳工艺参数，通过丙三醇与草酸的引入，确定了引入量对Pr,Ce∶YAG陶瓷粉体的微观形貌及发光性能的影响关系。
(1)通过对比实验对化学共沉淀法的工艺参数进行分析研究，主要研究的工艺参数包括:煅烧温度，煅烧时间，干燥方式，洗涤淋水温度，陈化时间，滴定方式，pH值，摸索出利用反向滴定（RF），使用氨水调节沉淀溶液pH值为9.5左右，利用微波加热干燥滤饼得到前驱体，控制淋水温度在30℃～50℃，陈化处理24h，在1050℃进行4h煅烧处理制备出晶粒尺寸约为70nm，空间分散性良好的Pr，Ce∶YAG粉体;
(2)通过对比实验针对化学共沉淀法的原料组分进行研究和分析，主要研究对象为:沉淀剂种类，沉淀剂浓度，母盐溶液浓度，母盐溶液温度;通过对比实验发现使用1.0mol/L的氨水与碳酸氢铵物质量比为1∶1的混合型沉淀剂，选择浓度为1.0mol/L的母盐溶液并控制其温度在40℃左右，在所研究参数变化范围内Ce3+和Pr3+特征退激发辐射跃迁发射峰强度最大;
(3)通过引入聚乙二醇、丙三醇和草酸，对比分析和研究聚乙二醇、丙三醇、草酸的引入对Pr，Ce∶YAG陶瓷粉体微观形貌，成相过程，发光性能的影响。聚乙二醇和丙三醇均对粉体分散均匀性起到改良作用，完善纯相YAG晶型的同时，控制草酸与稀土离子物质总量比为3∶1，丙三醇与去离子水体积比为1∶20时，515nm处Ce3+的5d-4f跃迁发生峰强度最大;
本论文研究摸索出各工艺步骤中在一定变化范围内的最佳工艺参数，通过丙三醇与草酸的引入，确定了引入量对Pr,Ce∶YAG陶瓷粉体的微观形貌及发光性能的影响关系。