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陶瓷能像玻璃一样透明吗

火烧 2016-11-07 05:09:29 十万个为什么 1056
陶瓷也能做得和玻璃一样透明吗?能!也许你还经常见到它哩!有一种外形呈条状的路灯,灯光颜色为美丽的金黄色,既明亮又不刺眼,它的名字叫高压钠灯。在耗电相同的情况下,高压钠灯发出的亮度,是普通白炽灯的10倍以上,其使用寿命也要比白炽灯高出20倍。高压钠灯的灯管材

陶瓷也能做得和玻璃一样透明吗?能!也许你还经常见到它哩!有一种外形呈条状的路灯,灯光颜色为美丽的金黄色,既明亮又不刺眼,它的名字叫高压钠灯。在耗电相同的情况下,高压钠灯发出的亮度,是普通白炽灯的10倍以上,其使用寿命也要比白炽灯高出20倍。高压钠灯的灯管材料不是普通玻璃,因为高温下的钠蒸气会强烈地腐蚀玻璃,就算选用石英玻璃也不行。为了寻找不怕腐蚀又耐高温的灯管材料,科学家先后竟花费了约30年的时间才获得了成功。这种特殊的材料就是透明陶瓷。

你一定听说过红宝石吧,红宝石闪光而透明,它的化学成分为氧化铝,其中因为混入少量氧化铬而呈现美丽的红色。红宝石中如果没有这些氧化铬,就是白宝石,又称刚玉。刚玉是无色透明的晶体,经打磨抛光后的刚玉晶体,看上去和玻璃完全一样,但不同的是,刚玉可不怕与钠蒸气接触!科学家们从中得到启发,就用纯度很高的氧化铝,通过烧结来制作氧化铝陶瓷。刚开始时,用这种方法制得的陶瓷总带有不少微小气孔,这是因为红宝石、刚玉等是单晶体,其中不会出现微气孔;而烧结的氧化铝陶瓷是多晶体,它是由一颗颗很微小的刚玉单晶结合起来构成的,所以其间就难免产生微小的空隙——气孔。这些微气孔的存在影响了它的透明度。于是专家们又在其烧结前加入少许氧化镁,氧化镁能在烧结时“清除”陶瓷体内的绝大部分微气孔,从而使光线能顺利穿过陶瓷。经过反复试验,氧化铝透明陶瓷终于在实验室制成了。

透明陶瓷与普通玻璃相比,不仅能耐高温、耐腐蚀,而且有很高的硬度和强度。所以,透明陶瓷不但被用作制造高压钠灯的灯管,还用于制作超音速飞机的挡风窗板和高级轿车的防弹窗,其防弹能力接近于坚硬的蓝宝石。另外,透明陶瓷还能透过无线电波,所以又可做飞机和导弹的雷达天线罩。随着科学技术的不断发展,透明陶瓷的应用范围将会日益广泛。

关键词:透明陶瓷 高压钠灯 氧化铝

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