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透明陶瓷材料制备要点

1．透光应分成两种：直线透光和漫射（积分）透光，后者是用总透射光来决定

的，这是光线通过透明的空心圆桶又从积分球表面反射回来而得。

2．陶瓷透光在很大程度上取决于其组成相的折射率之差，差值越大和陶瓷中二

次相数量越多，则其透光率越低。

3．结晶的多相性，结构特性，晶体的相互排列，晶体尺寸，玻璃相和气孔的存

在是严重影响陶瓷透明度的主要因素。

4．入射光波长相当于晶体大小的情况下。发生最大的散射，既陶瓷材料必须避

免尺寸为0.4-0.8的晶体存在。

5．氧化铝的折射率1.76，玻璃相折射率，空气折射率1.0

6．气孔体积占3%时，透光率1%，0.3时，透光率10%。

7．400瓦钠灯管有最广泛的应用，其发光效率117Im/W，工作6000小时后光通

量下降不超过7%，总透光率90-92%。

8．烧结纯氧化物粉末时，如果不添加改性剂，甚至在接近于熔点温度下也不能

获得高于97-98%理论密度的材料，因为在烧结最后阶段，晶体开始极快的生

长而只留下封闭气孔之故。由于剧烈的再结晶，晶体捕获了大量的微小气泡，

它们很快进入晶体内部而从晶界处消失。

9．添加剂由于生成固溶体而使晶格疏松或导致在晶格中生成空位，强化了烧

结。

10．添加0.1%MgO的刚玉陶瓷是由正六方晶体组成，没有气孔和夹杂物。

清晰的细晶粒主要以120度夹角相交，其理论密度3.98。

11．在空气中或惰性气体中烧结不能获得无气孔材料，因为惰性气体残留在

气孔中并阻碍其生长。在真空或氢气中烧结氧化物时，伴随产生一些还原过

程，即增加了材料的缺陷并从而增加了烧结的速度和完全程度。

12．氧化铝的烧成应放在能使阴离子空位浓度提高的氢界质中进行。

13．先在1270-1870K氧化气氛下烧结，然后在1870-2220K真空或氢气下烧

结。

14．多相透光陶瓷的要求是

（1）单相并具有理论密度

（2）立方晶格及尽可能大的晶体尺寸

（3）表面应经过精细的研磨和抛光

15．γ-AlO转变成α-AlO伴随体积缩小14.3%，若在氧化铝料中含有γ

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-AlO会导致烧成后制品的气孔率增高和收缩增大。

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16．原始组分配合料的研磨是重要的工序，可用各种球磨机进行研磨，对研

磨的总要求是保证材料的原始纯度和获得一定的分散度。

17．因为生成透明陶瓷时要求很高的分散行，这种分散性在一般的球磨机中

很难达到。生产透明陶瓷材料时大部分采用振动研磨机

18．湿法研磨氧化铝到高度分散时，由于氧化铝的水化作用使其反应能力剧

烈增大，当加热到620K时，氢氧化铝分解。

19．在等静压法压制瓷件情况下，湿法研磨是极有前途的，可用喷雾干燥来

获得压制粉粒。有机粘接剂可引入该浆料中一起喷雾干燥

20．酸性泥浆具有较好的铸造性能，可行的PH值范围

AlO2-4.5和12-14

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ZrO1.2-2.5和7.5-9

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21．一种不需要弹性模的等静压机已问世，它是在用任何方法获得的坯体上

浸渍或喷涂一层有机化合物的粘接剂溶液，例如溶于二氯乙烷或水中的聚氯

乙烯或胶乳溶液，制品表面干燥后形成一种致密的弹性外皮，此壳可保证制

品均匀受压。

22．予烧时必须完全去掉有机粘接剂，否则在真空或还原气氛中最后烧成时

由于渗碳作用而使瓷件带浅灰色。甚至10ppm的碳由于其高度分散而使瓷件

带微黑色，予烧要在氧化气氛下进行。

23．瓷件表面加工光洁度，即表面平直度和光滑度取决于陶瓷材料的性能。。

陶瓷材料应具有致密、均一的结构和尽可能少的主晶相以外的相。

24．高温氧化铝与多种低温变态氧化铝相比具有较小的反应能力，烧结时晶

界迁移进行的较慢这样能较完全地除去掉气孔。

25．生产透明氧化铝通常采用α-AlO，氧化铝原料中γ-AlO导致烧结过程