这些透明陶瓷不仅有优异的光学性能,而且耐高温,一般它们的熔点都在2000℃以上。如氧化钍-氧化钇透明陶瓷的熔点高达3100℃,比普通硼酸盐玻璃高1500℃。透明陶瓷的重要用途是制造高压钠灯,它的发光效率比高压汞灯提高一倍,使用寿命达2万小时,是使用寿命最长的高效电光源。高压钠灯的工作稳定高达1200℃,压力大、腐蚀性强,选用氧化铝透明陶瓷为材料成功地制造出高压钠灯。透明陶瓷的透明度、强度、硬度都高于普通玻璃,它们耐磨损、耐划伤,用透明陶瓷可以制造防弹汽车的窗、坦克的观察窗、轰炸机的轰炸瞄准器和高级防护眼镜等。
透明陶瓷的制造是有意识地在玻璃原料中加入一些微量的金属或者化合物(如金、银、铜、铂、二氧化钛等)作为结晶的核心,在玻璃熔炼、成型之后,再用短波射线(如紫外线、X射线等)进行照射,或者进行热处理,使玻璃中的结晶核心活跃起来,彼此聚结在一起,发育成长,形成许多微小的结晶 ,这样,就制造出了玻璃陶瓷。用短波射线照射产生结晶的玻璃陶瓷,称为光敏型玻璃陶瓷,用热处理办法产生结晶的玻璃陶瓷,称为热敏型玻璃陶瓷。
透明陶瓷的机械强度和硬度都很高,能耐受很高的温度,即使在一千度的高温下也不会软化、变形、析晶。电绝缘性能、化学稳定性都很高。光敏型玻璃陶瓷还有一个很有趣的性能,就是它能象照相底片一样感光,由于这种透明陶瓷有这样的感光性能,故又称它为感光玻璃。并且它的抗化学腐蚀的性能也很好,可经受放射性物质的强烈辐射。它不但可以象玻璃那样透过光线,而且还可以透过波长10微米以上的红外线,因此,可用来制造立体工业电视的观察镜,防核爆炸闪光危害的眼镜,新型光源高压钠灯的放电管。
透明陶瓷的用途十分广泛,在机械工业上可以用来制造车床上的高速切削刀,汽轮机叶片,水泵,喷气发动机的零件等,在化学工业上可以用作高温耐腐蚀材料以代替不锈钢等,在国防军事上,透明陶瓷又是一种很好的透明防弹材料,还可以做成导弹等飞行器头部的雷达天线罩和红外线整流罩等;在仪表工业上可用作高硬度材料以代替宝石,在电子工业上可以用来制造印刷线路的基板和镂板,在日用生活中可以用来制作各种器皿,瓶罐,餐具等等。2100433B
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。
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,上海狼影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,如铯灯、铷灯、钾灯等。
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。
响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。
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。
《透明陶瓷》是2008年12月1日上海科学普及出版社出版的图书,作者是施剑林、冯涛。本书介绍了透明陶瓷的制备工艺、透明陶瓷概述等内容。
什么叫光学幕,在投影机领域中,经常听见光学幕,背投光学幕 光学背投幕 光学是什么意思?》
光学屏幕就是包含一个或多个光学镜头系统的屏幕,在镜头里面,光线被折射,方向发生了改变,只有背投屏幕能控制光线的方向,故只有背投屏幕才是光学屏幕; 光线的方向取决于:屏幕材料的折射系数及镜头的...
瓷器总体上分为两大类:即单色釉瓷和彩绘瓷。单色釉瓷又分为素瓷和色釉瓷,二者均俗称为“一道釉”。中国明代以前是素瓷时代,明代以后才有了彩瓷的蓬勃发展。素瓷是指无论釉上和釉下都没有色彩的瓷器,没有绘制的花...
从装饰手法来说分三类: 1、胎装饰 多为印花、划花、刻花、堆贴、绞胎等 2、釉装饰 单色釉(青瓷、白瓷、黄瓷、蓝瓷、绿瓷等单一色泽釉色的瓷器)、结晶...
他们在电学、光学、计算机技术、红外技术、空间技术、激光技术、防辐射装置、新型电光源、高温装置等方面均有广泛应用。也可作化工、冶金等工业装置的耐温、耐腐蚀等的材料。
因原料类型、制法差异、所得产品品种不同,还分别具有、耐高温、耐腐蚀、耐冲刷、高强度等优异特性。
常用的光学陶瓷有氧化铝、氧化镁、三氧化二钇(Y2O3)、氟化钙、氧化铍、三氧化二钆(Gd2O3)、氧化钙、氧化钍(ThO2)和锆钛酸铅镧陶瓷(PLZT)等。
选用高纯、超细等轴晶系或具有高级晶轴的物质作主晶相,严格控制改性添加剂用量和烧结条件,使制品成为光学均质体。这样制出的陶瓷即具有透明性能。
本文主要论述了隐形光学浮雕陶瓷装饰技术的研究及其在釉面砖生产上的应用。主要研究了釉层的微观结构、入射光反射光过程以及高温下熔融性能。结果表明,特殊花釉的配方组成、印油的性能、胶辊雕刻网点孔径和深度、烧成制度对幻影釉面砖隐形浮雕装饰效果有一定的影响。
纳米陶瓷光学反光器简介
名称:纳米陶瓷光学反光器,简称纳米反光器或者纳米反光罩。
英文名:Nano ceramic optical reflector
定义:纳米陶瓷光学反光器是一片位于光源与灯座之间,反射光源光线的新式反射装置,主要技术是应用点光源反射光学原理,以及修正改良的精密光学曲率,配合纳米陶瓷反光材料及镜面镀膜处理技术,使纳米陶瓷光学反光器的光线反射率达到99%以上,将光源利用率发挥到极限。另纳米陶瓷光学反光器有98%的热反射率,能将热能往光照射区投射,避免灯座内的电子装置长时间处于高温而导致寿命减短的问题,除了节能,纳米陶瓷光学反光器有效的延长了灯具的使用寿命!
发展历程:反光器的发展是伴随着光线反射率的提高而来,经历了铁制到铝制再到复合材料几个阶段,表面处理工艺也经历了抛光,阳极氧化,电镀,真空镜面镀膜几个阶段。但是在纳米陶瓷光学反光器之前的反光器要么反射效率低,要么不耐高温,容易氧化变色。使用寿命跟使用效果都不是很理想。纳米陶瓷光学反光器伴是随着现代材料学,光学,真空电镀学的发展而出现,是整合当代高科技材料,光学,制造技术的成果。
纳米陶瓷光学反光器特点
纳米陶瓷光学反光器采用当代高科技技术,依据光学的设计原理,精准的光学反射角度设计以及精密的制造流程,让纳米陶瓷光学反光器具有最佳的配光效果,使反射光线照度均匀,不眩光,不偏光,没有光斑,同时光线的反射率高达99%以上,可降低路灯功率设计,达到路灯最大节能成效。工艺上纳米陶瓷光学反光器采取30多道精密的制造流程,在特有的复合材料上采用纳米陶瓷反光粉末进行多层次,均匀喷涂,经阳极氧化,表面处理均匀,运用最先进真空电镀技术,在外层形成一层玻璃材料保护膜,无氧化问题,表面不易积尘、腐蚀。
以路灯为例:传统路灯光源40%的光直接照射到路面,60%光要通过反光罩再投射出去。传统铝制反光罩效率仅30%~60%,在使用半年之后开始氧化,使路灯反光罩反光效率会降至30%甚至更低。纳米陶瓷光学反光器反射效率高达99%以上,且采用耐高温复合材料制造而成,能承受300度以上高温而不变质,长时间使用不会产生氧化,不会影响光衰。大大降低了路灯的光衰,延长了灯具的使用寿命。纳米陶瓷光学反光器的出现,大大提高光源光线利用率。起到了节能效果。
实践检测证明,使用传统高压钠灯光源的路灯如果将其铝制反光罩(反射效率30%-60%)用纳米反光器(反射效率99%以上)代替,并将高压钠灯光源用更高显色指数,更高光效的陶瓷金卤灯,疝气灯等光源代替,150W带有纳米陶瓷光学反光器的路灯完全可以代替传统400W的高压钠灯。同样70W带有纳米陶瓷光学反光器的路灯完全可以代替250W传统高压钠灯。整灯的节能率达到62.5%,节能效果显著。
琥珀光学纳米陶瓷太阳膜简介
琥珀光学纳米陶瓷太阳膜是第五代汽车贴膜产品,德国科研人员研发,2001年获得全球专利权,同年上市,是采用陶瓷材料和 多腔磁控溅射技术制造的非金属类太阳膜。