黄毅华　

　　透明陶瓷既具有像玻璃一样的透光性又具有陶瓷本身的耐高温耐腐蚀高强度等优异性能。因此透明陶瓷的出现是光学材料领域的一次全新的拓展。可以将透明陶瓷制备成传统光学材料无法替代的全新器件为人类使用。在节约能源、医学成像、激光武器、勘探等方面透明陶瓷均有广泛应用前景。高性能透明陶瓷是当前材料领域研究和应用的重要前沿方向。

　　陶瓷一般是不透明的，那是因为陶瓷内部的杂质和气孔会形成大量的散射源而使其不透明。但是对于一些具有立方相结构的特殊的材料比如氧化钇氧化镁等，一旦将其内部的杂质和气孔完全排除后，这些材料就显现出类似于玻璃一样的光学透过性。人类对于陶瓷具有光学透过性认识开始于上个世纪五十年代，由陶瓷科学家coble制备了第一块半透明的氧化铝陶瓷，此后几十年中人们陆续制备了钇铝石榴石、氧化镁、氧化铍、氧化钇、二氧化锆、掺镧锆钛酸铅等多种氧化物系列透明陶瓷。近期又制备出非氧化物透明陶瓷，如氮化硅、砷化镓、硫化锌、硒化锌、氟化镁、氟化钙等。

　　虽然透明陶瓷只有几十年的历史，但是透明陶瓷在人类生活中的应用却屡见不鲜。细心的人们可以发现透明陶瓷为我们美好生活的建设做出了极大的贡献。

　　1. 透明陶瓷在照明方面的应用

　　人们很早就发现高压钠灯它具有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和耐腐蚀等优点，但是由于钠蒸汽放电时会产生1000℃以上的高温，具有很强的腐蚀性，玻璃灯管根本没法耐受，所以一直到透明陶瓷问世以后高压钠灯才有了实际的应用。高压钠灯的使用可以很好地节省能源在照明方面的使用，并且使我们的生活更加光明而丰富多彩。半透明氧化铝陶瓷通常被用来制备高压钠灯灯罩。广泛应用于高速公路、道路、机场、码头、广场、街道交汇处、工矿企业、公园、庭院照明。高显色高压钠灯主要应用于体育馆、展览厅、娱乐场、百货商店和宾馆等场所照明。除高压钠灯外，透明陶瓷还使用于其它新型灯具，如艳灯、铷灯、钾灯等。目前，国内通过大量的研究和进口国外先进设备，在高压钠灯的生产已日趋成熟，每年国内生产厂家如上海亚明、南京三乐、北京大华和沈阳光大等公司都要生产几千万只高压钠灯。但是市场需求为每年近3千万只，而且每年还以1O ～15% 的速度增长。国际上三大照明厂飞利浦、西门子集团欧司朗、GE公司的前两家也分别在中国成立了上海飞亚和欧司朗佛山照明两家合资公司生产高压钠灯．

　　2. 透明陶瓷在军事上的应用

　　部分透明陶瓷在军事上可以用作红外夜视仪、导弹及激光制导等新一代光电设备上面的红外窗口材料。这些设备有时要在十分严峻的条件下工作，如：高温高压、强烈的摩擦以及雨水的强烈冲刷和侵蚀。为了保证系统能够正常运转以及能够准确无误地接受来自各个方位的有效信息，必须在外部使用红外窗口材料。透明陶瓷以其自身优异的综合性能在这些领域有着广阔的应用前景 。如响尾蛇导弹头部的红外探测器，外面有一个整流罩，它不仅要有足够的强度，还要能透过红外线，以确保导弹能跟踪敌机辐射的红外线。担当此任的材料只有透红外陶瓷，响尾蛇导弹的整流罩就是用透红外陶瓷做的。这方面具有红外透过性的透明氧化钇陶瓷、透明氟化钙陶瓷可以起到一般玻璃不可替代的作用。