透明陶瓷不僅具有較好的透明性，而且具有耐腐蝕性，能在高溫高壓下工作，所以逐漸在照明技術(shù)、光學(xué)、特種儀器制造、無(wú)線電子技術(shù)及高溫技術(shù)等領(lǐng)域獲得日益廣泛的應(yīng)用。為了準(zhǔn)確的測(cè)試透明陶瓷的透光率，保證透明陶瓷光學(xué)性能的穩(wěn)定性，就可以使用透光率霧度儀。本文介紹了透明陶瓷透光率的影響因素及透光率測(cè)試方法。

透明陶瓷透光率要求：

無(wú)機(jī)粉末經(jīng)過(guò)燒結(jié)成陶瓷后，有一定的透明度，當(dāng)1mm厚的陶瓷材料放在有文字的紙上，可以透過(guò)它讀出文字，其透光率大于40%，可稱其為透明陶瓷。

透明陶瓷這種材料不僅具有較好的透明性，且耐腐蝕，能在高溫高壓下工作，所以逐漸在照明技術(shù)、光學(xué)、特種儀器制造、無(wú)線電子技術(shù)及高溫技術(shù)等領(lǐng)域獲得日益廣泛的應(yīng)用。

影響透明陶瓷透光率影響因素：

影響陶瓷透明性的因素有許多，但主要有以下幾個(gè)方法：

1.氣孔率

氣孔率是影響陶瓷透明性的主要因素，由于陶瓷中存在許多微小的氣孔，當(dāng)光線透過(guò)陶瓷時(shí)，陶瓷表面和內(nèi)部的氣孔使光產(chǎn)生折射，并雜亂的散射，最后相互抵消，通過(guò)陶瓷的光被陶瓷氣孔吸收，所以大家通?？吹降奶沾啥际遣煌该鞯摹Ｍ该魈沾上私^大部分的氣孔，但是仍然具有少量的殘余氣孔存在，這些氣孔會(huì)對(duì)陶瓷的光透過(guò)率產(chǎn)生加大的影響，研究表明當(dāng)氣孔率大于1%的陶瓷不具備透明性。透明陶瓷的透光率不僅受到氣孔率的影響，還受到氣孔的孔徑大小的影響。

2.晶粒大小

通過(guò)直線透過(guò)率公式可以看出，晶粒尺寸r是公式中的變量，根據(jù)Mie散射理論，當(dāng)入射光的波長(zhǎng)與散射中心的尺寸大小接近時(shí)，造成的光散射最大，光透過(guò)率最低，表明晶粒尺寸必須比入射光波長(zhǎng)小，才能得到具有較高光透過(guò)率的陶瓷。研究表明控制了殘余氣孔數(shù)量的情況下，晶粒大小越小，得到透明陶瓷的光透過(guò)率越高，目前研究發(fā)現(xiàn)只有放電等離子燒結(jié)技術(shù)得到的陶瓷的晶粒尺寸是最小的，能夠得到納米尺寸的陶瓷晶粒。

3.第二相

陶瓷由晶粒和晶界組成，如果有不同性質(zhì)（如：組成不同）的晶粒和晶界共同組成，那么在它們的界面之間就會(huì)產(chǎn)生光折射，這種折射效應(yīng)被稱為第二相光折射效應(yīng)。為了得到透明度足夠高的陶瓷，就需要盡可能減少這種光散射，所以透明陶瓷的晶界通常比不透明陶瓷的晶界更加清晰，因此要制備透明陶瓷必須要保證原料具有高的純度以及防止過(guò)程中的雜質(zhì)引入，此外還需要嚴(yán)格篩選燒結(jié)助劑，如：挑選的燒結(jié)助劑的摻雜量必須非常小，使燒結(jié)助劑完全形成固溶體，不產(chǎn)生第二相。

4.晶體構(gòu)相

晶體結(jié)構(gòu)對(duì)陶瓷透明度也起著至關(guān)重要的作用，對(duì)于光學(xué)各向異性的陶瓷，當(dāng)光從一個(gè)晶粒傳到另一個(gè)晶粒上時(shí)就會(huì)產(chǎn)生額外光散射，降低陶瓷的光透過(guò)率，高度透明的透明陶瓷通常是各向同性的立方晶相，如Y2O3、YAG、MgO、MgAl2O3。

4.其他因素

除了內(nèi)在因素外，陶瓷的透光率還受到外部因素的影響，如表面平整度，陶瓷厚度等因素，如果陶瓷表面不平整則會(huì)引起光的漫反射，因此樣品表面要求具有非常高的光潔度。通常樣品的透光率隨厚度的增加而降低，但當(dāng)材料達(dá)到最大理論光透過(guò)率時(shí)，樣品的厚度與透過(guò)率之間不在有明顯的關(guān)系。

透光率霧度儀測(cè)試透明陶瓷的透光率：

透明陶瓷的透光率是產(chǎn)品重要的光學(xué)性能，是衡量產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)，為了準(zhǔn)確的測(cè)定透明陶瓷的透光率就可以使用透光率霧度儀。具體步驟如下：

1、開啟儀器，預(yù)熱少20min。

2、放置標(biāo)準(zhǔn)板，調(diào)檢流計(jì)為100刻度，擋住入射光，調(diào)檢流計(jì)為1，反復(fù)調(diào)100和0直到穩(wěn)定，即T1為100。

3、放置試樣，此時(shí)透過(guò)的光通量在檢流計(jì)上的刻度為T2，去掉標(biāo)準(zhǔn)板，置上陷井，在檢流計(jì)上所測(cè)出的光通量為試樣與儀器的散射光通量T4。再去掉試樣，此時(shí)檢流計(jì)所測(cè)出的光通量為儀器的散射光通量T3。

4、按照（3）重復(fù)測(cè)定5片試樣。

5、終止實(shí)驗(yàn)，關(guān)閉儀器。