透明氧化铝陶瓷的制备及其性能研究

西南科技大学硕士研究生学位论文第IV页

1绪论 (1)

1.1引言 (1)

1.2透明陶瓷材料的研究进展 (2)

1.2.1陶瓷透明性的原理 (2)

1.2.2陶瓷透明性的影响因素 (3)

1.3透明氧化铝陶瓷 (4)

1.3.1透明氧化铝陶瓷简述 (4)

1.3.2透明氧化铝陶瓷的制备方法 (5)

1.3.3透明氧化铝陶瓷的应用 (13)

1.4氧化铝陶瓷膜 (14)

1.4.1氧化铝陶瓷膜的制备方法 (14)

1.4.2氧化铝陶瓷膜的应用 (16)

1.5研究目的 (16)

1.6研究内容 (16)

2透明氧化铝陶瓷的制备及性能研究 (18)

2.1引言 (18)

2.2实验部分 (18)

2.2.1主要试剂及仪器 (18)

2.2.2透明氧化铝陶瓷的制备 (19)

2.2.3实验过程 (22)

2.2.4透明氧化铝陶瓷的测试与表征 (24)

西南科技大学硕士研究生学位论文第V页2.3结果与讨论 (25)

2.3.1透明氧化铝陶瓷的相对密度 (25)

2.3.2透明氧化铝陶瓷的晶型分析 (26)

2.3.3透明氧化铝陶瓷的能谱分析 (26)

2.3.4透明氧化铝陶瓷的形貌分析 (27)

2.3.5透明氧化铝陶瓷的光学性能 (29)

2.3.6透明氧化铝陶瓷的力学性能 (31)

2.4本章小结 (32)

3溶胶-凝胶法制备透明氧化铝陶瓷膜 (34)

3.1引言 (34)

3.2实验部分 (35)

3.2.1主要试剂及仪器 (35)

3.2.2透明氧化铝陶瓷膜的制备 (36)

3.2.3透明氧化铝陶瓷膜的测试与表征 (41)

3.3结果与讨论 (42)

3.3.1溶胶粒径分析 (42)

3.3.2溶胶粘度分析 (43)

3.3.3溶胶红外分析 (44)

3.3.4透明氧化铝陶瓷膜的晶型分析 (45)

3.3.5透明氧化铝陶瓷膜的形貌分析 (46)

3.3.6透明氧化铝陶瓷膜完整性的影响因素分析 (48)

3.3.7透明氧化铝陶瓷膜透光性分析 (51)

3.4本章小结 (51)

西南科技大学硕士研究生学位论文第VI页结论 (53)

致谢 (55)

参考文献 (56)

攻读学位期间发表的学术论文及研究成果 (65)

西南科技大学硕士研究生学位论文第1页1绪论

1.1引言

无机粉末通过某种成型手段制作出具有特定形状的素坯，然后在一定的条件下烧结出具有一定透明度的陶瓷，称为透明陶瓷[1]。Krell 等人对“透明”和“半透明”这两个概念做了进一步的区分（图1-1），他们认为，只有当陶瓷样品与另一物体相隔一定的距离时仍具有较好的透明度才可以称之为透明陶瓷（图1-1（a）），否则只能称之为半透明陶瓷[2]。通常来说，当样品在可见光区域的直线透光率超过15%时就可认其为透明陶瓷。

图1-1透明材料与半透明材料的区别[2]

（a）：样品与物体之间有一定的距离；（b）：样品紧贴着物体Fig. 1-1The difference between transparent material and translucent

material

（a）：a certain distance between the sample and the object; (b): th e sample is

close to the object

透明陶瓷材料不仅具有耐腐蚀、耐高温、高强度、高硬度、化学