透明陶瓷

一般陶瓷是不透明的，但是光学陶瓷像玻璃一样透明，故称透明陶瓷。一般陶瓷不透明的原因是其内部存在有杂质和气孔，前者能吸收光，后者令光产生散射，所以就不透明了。因此如果选用高纯原料，并通过工艺手段排除气孔就可能获得透明陶瓷。早期就是采用这样的办法得到透明的氧化铝陶瓷，后来陆续研究出如烧结白刚玉、氧化镁、氧化铍、氧化钇、氧化钇-二氧化锆等多种氧化物系列透明陶瓷。近期又研制出非氧化物透明陶瓷，如砷化镓、硫化锌、硒化锌、氟化镁、氟化钙等。

透明陶瓷的用途

最早是使用在灯具上。高压钠灯是一种发光效率很高的电光源，但在钠蒸气放电时产生1000℃以上的高温，具有很强的腐蚀性，玻璃灯管根本没法耐受，所以高压钠灯一直没能问世，直到有了透明陶瓷，高庄钠灯才得到实际应用，除高压钠灯外，透明陶瓷还使用于其它新型灯具，如艳灯、铷灯、钾灯等。

向尾蛇导弹头部的红外探测器，外面有一个整流罩，它不仅要有足够的强度，还要能透过红外线，以确保导弹能跟踪敌机辐射的红外线。担当此任的材料只有透红外陶瓷，响尾蛇导弹的整流罩就是用透红外陶瓷做的。

电焊工人操作时，要不断地把面罩举起拿下，十分不方便。有一种锆钛酸铅镧透明铁电陶瓷，能透光，耐高温，用它造成具有夹层的护目镜，能根据光线的亮暗自动进行调节，有了这种护目镜，电焊工人工作起来就十分方便。这种护目镜，正在核试验工作人员和飞行员中得到广泛的作用。

美国空军研究实验室与美国Surmet公司一起对以特殊透明陶瓷为基础的新型防弹护板进行了试验，最近几年Surmet公司一直坚持研究这种透明陶瓷。

新型材料进入市场的商标为ALON，它是“氮氧化铝”的缩写，ALON是一种多晶体，并且完全是透明的，其晶粒大小为80～250微米。从外表看ALON板就像蓝宝石，ALON的化学公式为Al(64+x)/3O32-xNx，式中的X可以从2到5。

在最近的试验中由几层ALON、玻璃和聚合物组成的双层中空玻璃出色地经受了从7.62毫米口径手枪连续射出的穿甲弹，同时双层中空玻璃的重量比普通防弹玻璃轻一半。

ALON可以在各个领域找到广泛应用，例如利用它可以制成特别耐磨损的超市条码扫描器窗口。但是要大量推扩应用ALON的障碍是其价格比传统防弹玻璃贵3～5倍，此外还需要对建造新型炉子进行大量投资，以便能制取在工业规模中应用的大量材料。但是ALON的低重量与高强度比产品的价格更为重要，它已经显示出其不可替代的优点。

图书信息

书 名: 透明陶瓷

作者：施剑林，冯涛

出版社： 上海科学普及出版社

出版时间： 2008-12-1

ISBN: 9787542742308

开本： 16开

定价: 50.00元

内容简介透明陶瓷是先进陶瓷材料中十分独特的一个分支。就其化学组分、相结构和制备工艺以及发到有要求而言，透明陶瓷是当前先进陶瓷领域中化学与相组成最为纯净、致密度最高、工艺要求严格，同时性能要求最苛刻的一类陶瓷材料。本书一方面较全面地介绍了近年来国内外特别是我国在透明陶瓷研究与开发中的进展，另一方面也以较为通俗的语言介绍了透明陶瓷的知识、发展和应用，可为更广泛的读者较全面了解透明陶瓷这一领域提供参考。第一章简要介绍透明陶瓷的概念和光学透明特性；第二章主要介绍并讨论了透明陶瓷的工艺；第三章主要介绍了灯用透明陶瓷氧化铝陶瓷部件的制备与应用；第四章论述了激光陶瓷的发展以及我所在这方面的部分研究进展；第五章介绍透明闪烁陶瓷，重点介绍了我所在这方面最新的工作；第六章简述了透明陶瓷在其他领域中的应用；第七章是总结与展望。

图书目录第一章 透明陶瓷概述及其光学透明性的影响因素

第二章 透明陶瓷的制备工艺

第三章 透明陶瓷材料在照明行业中的应用

第四章 激光陶瓷

第五章 无机闪烁陶瓷材料

第六章 透明陶瓷在其他领域的应用

第七章 无机光学透明陶瓷材料的研究与发展展望