ВУЗ:
Составители:
8
Основными факторами, существенно влияющими на прозрачность керамики,
являются кристаллическая многофазность (гетерогенность), характер структуры, взаимное
расположение кристаллов, их размер, наличие стекловидной и газовой фаз
Наиболее благоприятной кристаллической структурой является та, у которой
различие коэффициентов преломления по оптическим осям равно нулю, т.е. отсутствует
анизотропия. Это – кубическая сингония, в которой коэффициенты преломления
кристаллов по осям равны между собой. Ориентация кристаллов (в случае некубической
сингонии) повышает светопропускание керамики, беспорядочное, хаотичное
расположение их приводит к снижению прозрачности, поскольку происходит рассеивание
света, а не направленное его прохождение. Существенное влияние на рассеивание света
оказывает размер кристаллов.
Максимальное рассеивание имеет место в случае, когда длина волны падающего
света соответствует размеру кристалла. В связи с этим для керамического материала,
пропускающего свет в видимой области спектра с длинами волн от 0,4 до 0,8 мкм,
необходимо избегать наличия кристаллов с размером от 0,4 до 0,8 мкм. Присутствие
стекловидной фазы в керамическом материале с коэффициентом преломления, как
правило, отличающимся от коэффициента преломления кристаллической фазы, снижает
прозрачность. Особо отрицательное влияние на светопропускание оказывает газовая фаза
(поры). Обусловлено это тем, что показатель преломления газовой фазы резко отличается
от показателя преломления кристаллических фаз. Так для кристаллов окиси алюминия он
равен 1,76, для воздуха 1,0. Зависимость светопропускания керамики на основе окиси
алюминия от пористости при разных длинах волн представлена на рисунке 1.
Рис. 1. Светопропускание поликристаллической керамики на основе Al
2
O
3
в
зависимости от пористости (эквивалентная толщина образца 0,5 мм)
Как видно из рисунка 1, светопропускание понижается до 0,01% при объеме пор
всего 3%. При пористости 0,3% пропускание света составляет всего 10% пропускания
через совершенно плотный образец. Светопропускание для керамики из
поликристаллической окиси алюминия зависит от пористости, толщины образца, вида и
количества добавок и примесей в керамике, диаметра кристаллов, длины волны
падающего света. Кроме указанного одним из важных факторов, влияющих на
прозрачность монофазной керамики, является ее показатель преломления. Чем выше
показатель преломления керамического материала, тем в большей степени при
уменьшении длины волны падающего света происходит его отражение от абсолютно
гладкой поверхности прозрачного материала
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- …
- следующая ›
- последняя »
