無機光學透明說明材料透明陶瓷 另有配套文檔.ppt

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1、無機光學透明材料——透明陶瓷主要內(nèi)容一、透明陶瓷基本概念二、透明陶瓷的種類三、陶瓷的透光原理四、影響陶瓷透明性的因素五、透明陶瓷的制備六、透明陶瓷的應用七、結(jié)論一、透明陶瓷的基本概念透明陶瓷（Transparentceramics）是指采用陶瓷工藝制備的具有一定透光性的多晶材料，又稱光學材料一般多晶陶瓷的不透明性是由于非等軸晶系的多晶晶粒在排列取向上的隨機性，導致晶粒間折射系數(shù)不連續(xù)，以及晶界效應，氣孔等引起的散射等原因所致。透明陶瓷通常采用壓力燒結(jié)【包括熱壓，等離子體壓力燒結(jié)（SPS)，熱等靜壓（HIP）等】和氣氛燒結(jié)（包括氫氣燒結(jié)，氧氣燒結(jié)和真空燒結(jié)等）等方法制備而成。二、透明陶

2、瓷的種類1.材料體系分氧化物、氟化物、氮化物、氧氮化物、氧硫化物、硫化物、硒化物等透明陶瓷隨著技術的發(fā)展很可能出現(xiàn)更多種類的透明陶瓷的材料體系2.按性能分類透明結(jié)構(gòu)陶瓷、透明功能陶瓷（包括透明激光陶瓷、透明閃爍陶瓷、透明鐵電陶瓷、紅外透明陶瓷等）二、透明陶瓷的種類3）按組劃分氧化物透明陶瓷氟化物透明陶瓷氮化物透明陶瓷、氧化物透明陶瓷、硫化物透明陶瓷硫化物透明陶瓷、硒化物透明陶瓷和碲化物透明陶瓷4）按功能劃分透明激光陶瓷材料透明閃爍陶瓷透明鐵電陶瓷紅外透明陶瓷三、陶瓷的透光原理陶瓷是一種多晶的無機材料，一般由晶粒，晶界，氣孔等組成。陶瓷中存在大量如氣孔雜質(zhì)晶界等不均勻的顯微結(jié)構(gòu)，會造成

3、對光線強的散射和折射。圖1為多晶體陶瓷中散射模型示意圖。光通過厚度為t透明陶瓷片時，各種光能損失如圖2所示。I0為入射光，I為初射光，A為表明反射損失，B為吸收損傷，C為內(nèi)部折射，雙折射損失，D為背面反射損失。圖1多晶陶瓷中的主要光線散射效應圖2光在物質(zhì)中傳播時各種光損失示意圖四、影響陶瓷透明性的因素1）原料的影響原料的晶體結(jié)構(gòu)與缺陷原料的純度與粒度原料的分散性原料的其他影響因素四、影響陶瓷透明性的因素2）燒成工藝氣體介質(zhì)燒成溫度燒結(jié)添加劑對陶瓷透明性的影響3）陶瓷微觀結(jié)構(gòu)和表面加工光潔度對陶瓷透明性的影響五、透明陶瓷的制備1）粉料制備陶瓷工藝的基本特點就是以粉體作為原料經(jīng)過成型和燒

4、成，制成多晶燒結(jié)體2）成型工藝成型工藝對陶瓷成品的燒結(jié)和最后達成的透明性有一定的影響3）燒結(jié)工藝燒結(jié)過程中材料獲得較高的強度和其他功能特性，少解釋陶瓷制備的核心和及重要的關節(jié)環(huán)節(jié)之一六、透明陶瓷的應用1）照明用透明陶瓷2）激光透明陶瓷3）醫(yī)療儀器用透明閃爍陶瓷4）透明紅外陶瓷5）透明裝甲陶瓷6）高折射指數(shù)透明陶瓷七、結(jié)論結(jié)構(gòu)-功能一體化材料的研發(fā)是當前材料科學發(fā)展的基本趨勢之一,透明陶瓷則是這一趨勢的代表,它在國防軍工和國民經(jīng)濟各個領域均有巨大的需求和潛在的應用價值本文主要簡要介紹了透明陶瓷的相關概念以及種類，透明陶瓷的透光原理，透明陶瓷的性能（主要論述了影響透明陶瓷透明性的因素），

5、透明陶瓷的制備，最后論述了透明陶瓷的應用ThanksforYourAttention!