专家们教你怎么制作透明陶瓷

来源: 编辑:lmxiang 2014-12-04 | 浏览:2179

怎样才能获得透明陶瓷呢?专家们归纳出制作透明陶瓷的3个必要条件:第一是塬料的纯度必须很高;第二是塬料的结构必须是光学异向性比较小的晶体;第叁则是生产工艺必须使光的散射减低到最小。 

目前,已经开发的透明陶瓷主要有两个系列。一个是氧化物系列的透明陶瓷,例如氧化铝、氧化镁、氧化铍、氧化钇、氧化钍、氧化钇-氧化锆、锆钛酸铅镧陶瓷等。另外一个是非氧化物系列的透明陶瓷,如砷化镓、硫化锌、硒化锌、氟化钙、氟化镁陶瓷等。   

透明陶瓷的用途很广,有一种用途是做成高温工作环境下的代替玻璃。玻璃是一种优良的光学材料,美中不足的是它的熔点比较低,在高温下往往会软化变形,因而不再是透明的。   透明陶瓷不仅像玻璃一样透明,而且熔点高。在高温下,透明陶瓷有较好的机械强度和稳定性,因此可以在高温下使用。例如,氧化铝透明陶瓷可以用来制造高压钠灯,这种钠灯的工作温度往往可以高达摄氏 1,200 度,发光效率很高,而且使用寿命可以达到 2 万个小时,也是一种高效节能灯。现在世界上每年的用量高达 100 万支以上。   

透明陶瓷还可以做成核闪光致盲护镜,供参加核试验的工作人员使用。另外,供电弧焊接工和炼钢工人用的眼睛防护用具,也都是用透明陶瓷制成的。透明陶瓷还可以制造防弹汽车的窗户、坦克的观察窗、轰炸机的瞄準器、高级防护眼镜等。   

透明陶瓷在军事上,也有其他的重要用途。例如,常用来制成飞弹头部的红外线探测器。一般来说,如果能在飞弹头部装上红外线探测器,飞弹就像长了眼睛一样,能够探测到从敌机辐射出来极微弱的红外线。   

但是最重要的问题是,如果飞弹要击中超音速飞机,飞弹的速度至少要超过飞机速度的 1 倍以上。这样一来,因为和空气强烈的摩擦,飞弹头的温度会达到摄氏 1,000 度以上。对于能透过红外线的光学玻璃来说,这根本无法配合,因为它们的使用温度只到摄氏 200 度。因此,飞弹弹头的红外探测器也只能用透明陶瓷来制造。

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