투명 세라믹 산업 전반에 걸쳐 다양한 응용 분야를 약속하는 실체로 부상했습니다. 본 논문은 이러한 시스템의 고유한 특성과 최신 발전 사항을 살펴보는 것을 목표로 합니다. 투명 세라믹. 또한 불투명도를 어떻게 변환하는지에 대해서도 논의하겠습니다. 투명 세라믹 그리고 동일한 목표를 달성하기 위한 방법론도 있습니다.
투명 세라믹: 디테일링
투명 세라믹 빛을 투과하는 능력이 뛰어난 고급 세라믹 소재입니다. 격자 구조에 빛의 산란을 유발하는 불순물이 없습니다. 투명 세라믹은 첨단 기술을 통해 제조됩니다.
투명 세라믹의 구성
이미 언급했듯이 세라믹의 투명성의 주요 원인은 결정 격자 내 원자 배열에 기인합니다. 일반적인 투명 세라믹 산화물, 탄화물, 질화물로 구성됩니다. 가장 널리 사용되는 것은 알루미나입니다. 투명한 세라믹과 마그네슘 알루미네이트 스피넬. 또 다른 흥미로운 세라믹은 이트륨 기반 알루미나 가넷입니다.
이미 논의한 바와 같이 제조하기는 쉽지 않습니다. 투명 세라믹, 제조 공정이 첨단이라고 불리는 이유입니다. 세라믹의 고온 고압 소결은 투명 세라믹이 과정을 통해 밀도가 높고 강렬한 결정격자가 형성됩니다.
종종 SPS로 약칭되는 스파크 플라즈마 소결이 생산에 적용됩니다. 투명 세라믹이 공정은 세라믹 분말에 펄스 전류를 사용합니다. 이 방법은 빠른 소결 속도를 돕고 격자 내 입자 성장을 지연시킵니다. 이 공정은 우수한 기계적 강도와 열 안정성을 유지하면서도 투명도가 향상된 세라믹을 보장합니다.
투명 세라믹의 특성
투명 세라믹 다양한 응용 분야에 적합한 다양한 특성을 가지고 있습니다. 주요 특성으로는 투명성뿐만 아니라 높은 열전도도와 내화학성이 있습니다. 경도는 투명 세라믹 창유리와 방탄복에 유용하게 사용됩니다. 적외선과 가시광선 스펙트럼에 대한 선호 특성은 레이저 소재로 기능하는 데 도움이 됩니다. 광학 세라믹 그리고 반짝이는 것들.
열적 안정성과 내식성 덕분에 용광로 라이너와 절단 재료로 자주 사용됩니다. 또한 생물의학 분야, 임플란트, 조직 교체에도 활용됩니다.
투명 세라믹의 적용
- Nd3+의 도핑 투명 세라믹 흥미로운 분광 및 발광 이점을 제공합니다. 이 소재로 제작된 레이저는 넓은 범위에 걸쳐 연속적인 방출을 보장하며, 단시간에 전송이 가능합니다.
- 투명 세라믹 장갑, 방탄창, 차량 방패 등 보호 장비의 필수 구성 요소입니다. 가시성을 저하시키지 않으면서도 우수한 경도와 높은 안정성을 제공합니다.
- PCB의 사용 투명 세라믹 전기 절연성과 열 전도성을 갖춘 기질로 사용됩니다.
- 또한 고품질 렌즈와 같은 진단 기능을 향상시키는 엔터티 제조에도 사용됩니다.
최고의 투명 세라믹 예시
이트륨 나노 복합 투명 세라믹
이트륨 산화물은 적외선, 자외선, 가시광선에 대한 투과율이 높은 것으로 알려져 있습니다. 기계적 물성은 보통 수준이지만, 복사 계수는 낮습니다. 이 복합재는 내열성과 내충격성이 뛰어납니다.
알루미나 투명 세라믹
ALON은 자외선, 중적외선, 가시광선 영역에서 작용합니다. 경도는 19.5 GPa이며 굽힘 강도는 350~700 MPa입니다. AlON은 경도 면에서 사파이어와 유사하며 우수한 기계적 특성을 가지고 있습니다. 복잡한 AlON 세라믹을 제조하는 데는 전통적인 방법도 한 가지 방법이 될 수 있습니다.
MgO 기반 투명 세라믹
MgO 세라믹은 적외선 영역에 적합하여 용광로의 창문 및 적외선 감지기로 더 효과적으로 기능합니다. 열전도도가 높고 밀도가 비교적 낮으며 빛 투과율이 우수합니다.
MgAl2O4 세라믹
MgAl2O4는 광학적 특성으로 인해 매우 투명하며 녹는점은 2000°C 이상입니다. 0.2~6m 폭의 광을 전달하는 데 도움이 되므로 군사용 보호 마스크로 사용되고 있습니다.
불투명 세라믹은 무엇을 의미합니까?
세라믹의 불투명성은 결정립계, 입자, 그리고 기공 때문입니다. 세라믹은 굴절률이 낮은 다결정 재료입니다. 이는 결정립계 또는 경계가 빛을 산란시키기 때문입니다. 엄격한 조성 제어, 기공률 감소, 그리고 균질성 부여를 통해 투명한 세라믹.
입방 대칭은 종종 투명한 세라믹에 유리합니다. h-BN과 같은 비입방 대칭은 빛을 통과시켜 재료에 반투명성을 부여할 수도 있습니다. 입방 실리콘 카바이드의 경우, 고온 고압에서 제조되지만 다이아몬드에는 거의 영향을 받지 않습니다.
불투명한 세라믹을 투명한 세라믹으로 바꾸는 방법은?
제조 과정에서 간과되는 다양한 영향 요인이 있습니다. 투명 세라믹원자재의 특성, 소결 공정, 재료의 미세 구조, 후속 제조와 같은 측면이 중요합니다.
원자재의 특성
결정 구조 또는 격자의 특수성
구조는 세라믹의 특성에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 입방정계 다결정 세라믹은 일반 유리와 거의 비슷하게 빛을 산란시킵니다. 정방정계나 삼방정계와 같은 다른 기하 구조의 결정은 결정립계에서 품질이 저하되어 투과율이 낮습니다.
원료의 순도
일반적으로 투명한 세라믹은 순수합니다. 빛의 분산은 약한 부분에 의해 영향을 받습니다. 따라서 입자를 균일하고 잘 분산시키는 것이 핵심입니다. 투명 세라믹.
분산 특성
분산도 마찬가지로 중요합니다. 입자는 소결 메커니즘 중에 응집체를 형성하여 빛의 통과를 줄여야 합니다.
소결의 과정
소결 매체
투명 세라믹을 제작하는 데 진공이 종종 선호됩니다. 공기와 같은 다른 매개체가 세라믹 내부에 갇히게 되어 투명도가 저하됩니다. 일반적으로 투명 세라믹 알루미나, 이트륨 산화물, 지르코니아 등의 금속은 진공 상태에서 형성된다.
소성 온도 및 첨가제
광학 세라믹 원료의 특성에 따라 고정된 온도에서 제조되는 경우가 많습니다. 소성 온도는 제품의 내구성과 예상되는 물성에 따라 결정되어야 합니다. 첨가제는 소결 온도를 낮추는 데 도움이 됩니다. 첨가제는 결정립계 형성을 지연시키고, 기공을 제거하며, 재료의 밀도를 높이는 데 도움을 줍니다.
제조 후 방법
표면 특성
표면 마감은 반사율이나 투과율을 높이는 데 중요합니다. 표면 거칠기가 증가하면 투명도가 감소하는 경우가 많습니다.
세라믹 유약
투명 유약 세라믹 또는 투명 유약 간단히 말해서 불투명도를 주지 않는 것입니다. 유약은 도자기에 매우 매력적으로 보이도록 입히는 코팅을 말합니다. 투명한 유약 유약은 원료와 그 불순물에 따라 달라집니다. 불순물이 많을수록 유약은 반투명 세라믹 유약 빛의 투과성이 낮습니다.
세라믹 유약의 원료는 금속 산화물이고, 플럭스는 세라믹의 액화에 도움이 됩니다. 유약 조합 예상하는 속성에 따라 다를 수 있습니다. 다음과 같은 다채로운 유약 분홍색 유약 요즘 많은 칭찬을 받고 있습니다. 이 유약은 겉면과 분리된 기능성 표면을 제공하여 제품의 전체적인 외관을 한층 돋보이게 합니다.
사진: Al2O3 6개의 유약 왼쪽은 높은 Al2O3 및 SiO2 함량으로 인해 흐름 계수가 낮습니다.
결론
투명 세라믹에 대한 간략한 개요를 기술했습니다. 투명 세라믹 탁월한 장점으로 인해 오늘날 가장 중요한 첨단 세라믹입니다. 공학 및 과학 발전에 기여합니다. 세라믹의 본질은 사용되는 원료, 소결 공정 및 형성된 격자 구조에 따라 달라집니다.