无机材料光学性能
无机材料和有机材料的区别是什么呢

无机材料和有机材料的区别是什么呢无机材料和有机材料是化学领域中两个重要的概念,它们在很多方面有着显著的区别。
本文将就无机材料和有机材料的特点、组成、性质等方面进行详细的介绍。
一、无机材料的特点无机材料是指那些主要由无机物构成的材料,无机物是指不含碳元素或仅含少量碳元素的物质。
无机材料具有以下几个特点:1. 结构稳定性高无机材料的分子结构一般较为稳定,能够在较高温度和恶劣环境下保持结构的稳定性。
这使得无机材料在高温、高压等工况下有着广泛的应用,例如用于制作耐火材料、高温结构材料等。
2. 物理性能多样化无机材料的物理性能十分多样,例如具有良好的导电性、导热性、光学性能等。
这使得无机材料在电子工业、光电子器件等领域有着重要的应用。
3. 化学稳定性高无机材料一般具有较高的化学稳定性,不易被氧化、腐蚀和分解。
这使得无机材料在化学工业、环境保护等方面有着广泛的应用。
例如,无机材料可以用作催化剂,实现化学反应的催化。
二、有机材料的特点有机材料是指那些主要由有机物构成的材料,有机物是指含有碳元素的化合物。
有机材料具有以下几个特点:1. 分子结构复杂多样有机材料的分子结构一般较为复杂多样,由多个碳原子和其他元素构成。
这使得有机材料具有丰富的化学性质和物理性质,可以通过改变分子结构实现材料性能的调控。
2. 易于加工和成型有机材料一般具有较好的可塑性和可加工性,易于通过热塑性或热固性加工方法进行成型。
这使得有机材料在塑料、橡胶等领域有着广泛的应用。
3. 生物相容性好有机材料一般具有较好的生物相容性,不易引起免疫反应和组织排斥。
这使得有机材料在医疗器械、组织工程等方面有着重要的应用。
三、无机材料和有机材料的比较无机材料和有机材料在以下几个方面有着显著的区别:1. 组成成分无机材料主要由无机物构成,而有机材料主要由有机物构成。
无机物一般不含碳元素或仅含少量碳元素,而有机物均含有碳元素。
2. 结构稳定性无机材料的分子结构一般较为稳定,能够在高温、高压等恶劣环境下保持结构的稳定性。
什么叫无机材料物理性能特性

什么叫无机材料物理性能特性无机材料是指由无机化合物构成的材料,它们具有广泛的应用领域,如电子、光电子、能源、环境等。
无机材料的性能特性直接影响着其在各个领域的应用效果。
那么,什么叫无机材料的物理性能特性呢?首先,我们来了解一下无机材料的物理性能。
无机材料的物理性能可以分为多个方面,包括机械性能、热学性能、电学性能、光学性能和磁学性能等。
机械性能是指无机材料抵抗外力破坏的能力,通常包括硬度、弹性模量、抗弯强度等指标。
例如,金刚石是一种硬度极高的无机材料,可以用来制作切割工具;陶瓷材料具有较高的抗压强度,适合用于建筑材料等领域。
热学性能是指无机材料在热环境下的表现,包括热导率、热膨胀系数、热稳定性等指标。
例如,氧化铝具有较低的热导率,可用作隔热材料;石墨烯具有优异的热导率,适合用于制作散热材料。
电学性能是指无机材料在电场或电流作用下的表现,包括导电性、介电性等指标。
例如,金属材料具有良好的导电性,适合用于制作电子元件;氧化铁具有优良的磁电耦合效应,适合用于磁存储器件。
光学性能是指无机材料在光学环境下的表现,包括透明度、折射率、发光性等指标。
例如,玻璃材料具有良好的透明性,适合用于光学器件;半导体材料具有发光性能,在光电子领域有重要的应用。
磁学性能是指无机材料在磁场作用下的表现,包括磁导率、磁饱和磁矩等指标。
例如,铁氧体材料具有良好的磁导率和磁饱和磁矩,适合用于制作磁性材料。
综上所述,无机材料的物理性能特性对于其应用效果具有重要影响。
了解无机材料的物理性能特性可以帮助我们更好地选择和应用材料,并优化其性能。
未来,随着科学技术的不断发展,我们有望进一步改进无机材料的物理性能,推动无机材料在各个领域的应用。
熔融石英的性能特点和使用解析

熔融石英的性能特点和使用解析熔融石英是一种由高纯度二氧化硅(SiO2)通过高温熔融和晶化制成的无机玻璃材料。
它具有许多出色的性能特点,使其在众多领域得到广泛应用。
首先,熔融石英具有优异的光学性能。
它的折射率高,透光率高达85%以上,能够传递光谱范围从紫外到红外,使其特别适用于光学仪器和光学器件的制造。
此外,熔融石英具有低色散特性,即在光的传播过程中,不同波长的光具有相似的折射率,这使得它在光学棱镜和透镜的制造中具有重要意义。
另外,熔融石英具有良好的耐紫外线性能,可有效抵抗紫外线的侵蚀,使其在紫外线光谱处理和分析领域有重要应用价值。
其次,熔融石英具有出色的化学稳定性。
它对大部分酸、碱和溶剂都具有良好的稳定性,在酸性和碱性环境中能保持其物理和化学性能不受损。
这使得熔融石英在化学实验室中常用于制造化学仪器、反应容器和试剂瓶等,能够承受各种化学试剂的腐蚀,确保化学实验的安全和准确性。
此外,熔融石英还具有良好的热稳定性,可耐高温达到1200°C以上,使其在高温炉、熔炼设备和火炬炉中得到广泛应用。
此外,熔融石英还具有优异的物理性能。
它的硬度高,耐磨损性好,使其具有较长的使用寿命,可循环使用多次。
熔融石英的密度低,导热系数低,热膨胀系数小,热震性能好,具有良好的热隔离性能,可在高温条件下保持结构的稳定性。
此外,熔融石英还具有良好的机械性能,抗拉强度高,抗压强度好,耐冲击性好,能够承受较大的机械应力,使其在机械加工和制造领域得到广泛应用。
最后,熔融石英具有良好的电气性能。
它是一种优质的绝缘材料,具有高击穿电压和低介电常数,使其在电子器件、电力设备和电子元件的制造中得到广泛应用。
此外,熔融石英还具有良好的介电损耗、耐电功率和耐电弧性能,是制造电气绝缘材料的理想选择。
总之,熔融石英具有优异的光学性能、化学稳定性、物理性能和电气性能,使其在光学仪器、化学实验室、高温设备和电子器件等领域发挥重要作用。
随着科学技术的不断进步和应用需求的不断增加,熔融石英的应用前景将更加广阔。
无机材料-光学性能讲解

真空中的电磁波
设一平面电磁波
y
u o
H
E
E H H
E
H
E
H
由麦克斯韦理论可得:
z
x 2E
E 2 2 x t
2
E 1 E 2 2 2 x u t
2 2
§1. 光的基本性质
1.1 电磁辐射
2 2 H H 同理: 2 2 x t
第四章
内容
光的基本性质
介质对光的反射与折射
介质对光的吸收
介质对光的散射与色散
材料的光发射
激光与激光材料
回顾与总结
光 的 现 象 光 的 微 粒 说 光 的 波 动 说 光 的 电 磁 说 光 的 波 粒 二 象 性
?
光的直线传播 光的传播速度 光的反射 光的折射
光的干涉
光的衍射
电磁波谱
真空中:u
1 / 0 0 2.9979 10 m / s c
8
在介质中:u
1 / 0 r 0 r c / r r c / n c
§1. 光的基本性质
1.1 电磁辐射
二 电磁波的性质
(1) 电磁波是横波 折射率 (refractive index)
1.2 电磁波谱
可见光七彩颜色的波长和频率范围
光色 波长(nm) 红 橙 黄 绿 青 760~622 622~597 597~577 577~492 492~470
频率(Hz)
中心波长 (nm) 660 610 570 540 480
兰
紫
470~455
455~400
3.9 1014 ~ 4.8 1014 14 14 4.8 10 ~ 5.0 10 5.0 1014 ~ 5.4 1014 5.4 1014 ~ 6.1 1014 14 14 6.1 10 ~ 6.4 10 14 14 6.4 10 ~ 6.6 10 14 14 6.6 10 ~ 7.5 10
钛酸钡性能特点及应用情况

钛酸钡性能特点及应用情况钛酸钡是一种具有重要应用价值的无机材料,具有许多优秀的性能特点和广泛的应用情况。
首先,钛酸钡的性能特点:1. 高介电常数:钛酸钡具有较高的介电常数,可以用于制备高介电常数的材料。
这使得钛酸钡在电子元器件领域有着广泛的应用,如电容器、压电传感器等。
2. 光学性能优异:钛酸钡具有优异的光学性能,具有较高的折射率和透过率。
这使得钛酸钡可以用于光学器件制备,如光学玻璃、光学薄膜等。
3. 高热稳定性:钛酸钡具有较高的热稳定性,能够在高温环境下稳定存在。
这使得钛酸钡在高温材料制备中得到广泛应用,如高温陶瓷、催化剂等。
4. 压电性能良好:钛酸钡具有良好的压电性能,可以通过施加电压产生机械变形,或者通过施加力使其产生电压。
这使得钛酸钡在传感器、声波滤波器等领域得到广泛应用。
其次,钛酸钡的应用情况:1. 电子器件领域:钛酸钡可用于制备高介电常数材料,用于制造电容器、压电传感器等电子元器件。
2. 光学器件制备:钛酸钡具有优异的光学性能,可用于制备光学玻璃、光学薄膜等光学器件。
3. 高温材料制备:钛酸钡具有高热稳定性,可用于制备高温陶瓷、催化剂等材料。
4. 声波滤波器制备:钛酸钡具有良好的压电性能,可用于制备声波滤波器,用于声学信号的处理和滤波。
5. 医疗领域应用:钛酸钡可用于制备骨修复材料,作为骨填充材料或人工骨骼的一部分,以加快骨折愈合。
此外,钛酸钡还可以用于催化反应、压电陶瓷、能量存储器件等领域,展示了广泛的应用前景。
总结而言,钛酸钡作为一种重要的无机材料,具有高介电常数、优异的光学性能、高热稳定性和压电性能等特点,在电子器件、光学器件、高温材料、声波滤波器等领域有着广泛的应用前景。
这些特点和应用情况使得钛酸钡成为科学研究和工程应用中不可忽视的材料之一。
无机材料的定义性质及应用范围

无机材料的定义性质及应用范围无机材料是指其组成原子间以离子键、共价键或金属键相互连接而构成的物质。
相较于有机材料,无机材料具有许多独特的性质和广泛的应用范围。
定义性质化学稳定性无机材料通常具有较高的化学稳定性,能够在高温、高压、强酸或强碱等恶劣环境下保持其结构和性能的稳定性。
这使得无机材料在诸如耐火材料、电池、催化剂、光催化剂等领域应用广泛。
物理性质无机材料具有多种物理性质,如高硬度、高熔点、低热膨胀系数等。
这些性质使得无机材料能够在材料加工、电子器件、涂层材料等领域发挥重要作用。
导电性和光学性质部分无机材料具有优异的导电性和光学性质。
例如,金属材料和某些半导体材料具有良好的导电性能,被广泛应用于电子器件制造和能源领域。
而染料、荧光体和半导体材料等则具有出色的光学性质,在显示技术、激光器和光电子器件等领域得到广泛应用。
应用范围电子材料无机材料在电子器件制造领域中发挥着重要作用。
金属材料(如铜、铝)被广泛应用于导线、连接器和散热器等部件制造。
半导体材料(如硅、镓)则是电子器件(如晶体管、集成电路)的关键组成部分。
此外,无机材料还用于制造储能设备(如锂离子电池、超级电容器)和太阳能电池等。
光学材料无机材料具有优异的光学性能,广泛应用于光学领域。
例如,二氧化硅被用作光纤的基础材料,用于实现光信号传输。
钙钛矿型材料在太阳能电池中作为高效光吸收层材料,用于太阳能的转化。
其他无机材料如玻璃、晶体、透明导电氧化物等也在光学器件(如镜片、透镜、激光器)和光学传感器中发挥重要作用。
催化剂无机材料在催化领域中具有广泛的应用。
许多无机材料,如贵金属、金属氧化物和过渡金属化合物等,具有优异的催化活性和选择性。
它们被广泛应用于化学工业中的催化反应,如催化裂化、催化加氢、催化氧化等。
催化剂的应用促进了化学工业的发展和环境友好型生产的实现。
其他领域无机材料还广泛应用于其他领域。
耐火材料,如陶瓷和高温合金,具有优异的耐高温性能,被广泛应用于航空航天、冶金和石油化工等领域。
材料物理性能(第四章材料的光学性能)x精要

第十页,编辑于星期六:十五点 三十一分。
设一块折射率为
的玻璃,光反射损
失为
,透过部分为
。如果透射
光又从另一界面射入空气,即透过两个界面,此
时透过部分为
如果连续透过x块平板玻璃,则透过部分为
第十一页,编辑于星期六:十五点 三十一分。
由于陶瓷,玻璃等材料的折射率较空气大,所以反射损 失严重。如果透镜系统由许多块玻璃组成,则反射损失更可 观,为了减少这种界面损失,常常采用折射率和玻璃相近的 胶将它们粘起来,这样,除了最外和最内的表面是玻璃和空 气的相对折射率外,内部各界面都是和胶的较小的相对折射 率,从而大大减少界面的反射损失。
细的颗粒。但在高温下,在还原气氛下,会出 现显色。因此只能用在搪瓷(973~1073) 3. CeO也是良好的乳浊剂,但是稀有而昂贵 4. SnO2也是良好的乳浊剂,烧成如遇到还原气氛, 则还原成SnO而溶于釉中,乳浊效果消失。 5. 锆化合物,乳浊效果稳定,不受气氛影响。同 样也是成本较高。
6. 直接利用天然锆英石(ZrSiO4),成本较低
象非晶态和立方晶体这些各向同性材料,当光通过时
,光速不因传播方向改变而变化,材料只有一个折射率,称
为均质介质。但是除立方晶体以外的其他晶型,都是非
均质介质。
第四页,编辑于星期六:十五点 三十一分。
光进入非均质介质时,一般都要分为振动方向相互垂直、 传播速度不等的两个波,它们分别构成两条折射光线,这个现 象称为双折射。双折射是非均质晶体的特性,这类晶体的所 有光学性能都和双折射有关。
色散值可以直接由图4.1确定。常用的色散系数为
式中 nD 、nF 和nC 分别为以钠的D谱线,氢的F谱线和C 谱线(5893Å、4861Å和6563Å)为光源,测得的拆射率 。
无机材料物理性能

无机材料物理性能无机材料是指在自然界中存在的,或者是人工合成的,不含有碳的材料。
它们的物理性能对于材料的应用具有重要意义。
无机材料的物理性能主要包括热性能、电性能、光学性能和力学性能等方面。
首先,热性能是无机材料的重要性能之一。
热导率是评价材料导热性能的重要指标,无机材料中的金属和陶瓷材料通常具有较高的热导率,而聚合物材料的热导率较低。
此外,无机材料的热膨胀系数也是其热性能的重要表征之一,它决定了材料在温度变化时的尺寸变化程度。
这些热性能参数对于材料在高温或者低温环境下的应用具有重要意义。
其次,电性能是无机材料的另一个重要性能。
导电性和绝缘性是评价材料电性能的重要指标。
金属材料通常具有良好的导电性,而绝缘材料则具有较高的电阻率。
此外,半导体材料的导电性介于金属和绝缘材料之间,其电性能的调控对于电子器件的制备具有重要意义。
光学性能是无机材料的另一个重要性能。
透明度、折射率、反射率和光学吸收等是评价材料光学性能的重要指标。
无机材料中的玻璃、晶体和光学薄膜等材料通常具有良好的光学性能,它们在光学器件、光学仪器和光学通信等领域具有重要应用。
最后,力学性能是无机材料的另一个重要性能。
强度、硬度、韧性和蠕变等是评价材料力学性能的重要指标。
金属材料通常具有较高的强度和硬度,而聚合物材料则具有较高的韧性。
这些力学性能参数对于材料在受力状态下的性能表现具有重要意义。
总之,无机材料的物理性能对于材料的应用具有重要意义。
热性能、电性能、光学性能和力学性能是无机材料的重要性能之一,它们的表征和调控对于材料的设计、制备和应用具有重要意义。
希望本文对无机材料的物理性能有所帮助,谢谢阅读。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
无机材料光学性能无机材料的光学性能光的基本性质:1、波粒二象性2、光的电磁性3、光波是横波4、光的偏振性从宏观上讲,当光从一种介质进入另一种介质时,会发生光的透过、吸收和反射。
从微观上看,光与固体的相互作用,实际上是光子与固体材料中的原子、离子、电子之间的相互作用。
光与固体相互作用的本质有两种方式:1电子极化a电磁波的分量之一是迅速变化的电场分量;b在可见光范围内,电场分量与传播过程中遇到的每一个原子都发生相互作用引起电子极化,即造成电子云与原子核的电荷中心发生相对位移;c所以,当光通过介质时,一部分能量被吸收,同时光速减小,后者导致折射。
2电子能态转变电磁波的吸收和发射包含电子从一种能态转变到另一种能态的过程4.1光透过介质的现象一、折射当光从真空进入较致密的材料时,其速度降低。
折射本质上是由于光的速度的变化而引起的光弯曲的结果。
vn真空v材料cv材料sini1n2v n21 1sini2n1v2材料的折射率反映了光在该材料中传播速度的快慢。
光密介质:在折射率大的介质中,光的传播速度慢;光疏介质:在折射率小的介质中,光的传播速度快c麦克斯韦电磁理论:其中:ε为介电常数;μ为导磁率n v 无机材料:μ =1,ε ≠ 1 n 影响折射率的因素1、离子半径:介电常数随着离子半径的增大而增大,因而折射率n随着离子半径的增大而增大。
用大离子得到高折射率的材料;用小离子得到低折射率的材料。
2、材料的组成和结构:3、非晶态各向同性;玻璃的折射率和离子半径呈线性关系。
4、内应力垂直于受拉主应力方向的n大,平行于受拉主应力方向的n 小。
5、同质异构体高温时晶型的折射率较低,低温时晶型的折射率较高,即结构敞广的高温态比结构紧密的低温态折射率小。
二、色散光在介质中的传播速度或折射率随波长改变的现象称为色散现象。
注意:色散是光学玻璃的重要参数;色散造成单片透镜成像不清晰――色差;若选择不同的光学玻璃,组成复合镜头,可以消除色差,称为消色差镜头;光学材料要求色散系数高γ,折射率n高。
2三、反射m n21 12m―反射系数;n21 1n21―介质2相对于介质1的相对折射率在垂直入射的情况下,光在界面上的反射多少取决于相对折射率n21!注意:1透过系数为(1-m);2连续透过n块平板玻璃,透过系数为(1-m)2n。
3水晶玻璃:含铅量大,折射率高,光泽好;4光学玻璃:采用折射率与玻璃相近的胶粘接,避免反射引起的损失;或者涂1/4波长的薄膜;5陶瓷表面的漫反射造成了光大量的损失,从而不透明。
四.吸收光透过介质时,会引起电子跃迁或者原子的振动,从而引起能量的损失,这种现象叫做光的吸收。
五.散射定义:当光束通过均匀的透明介质时,从侧面是难以看到光的。
但当光束通过不均匀的透明介质时,则从各个方向都可以看到光,这是介质中的不均匀性使光线朝四面八方散射的结果,这种现象称为光的散射。
4.2,无机材料的透光性(1)光的吸收:光通过材料时的衰减规律I I0e xα为吸收系数(朗伯特定律-固体介质的吸收定律)光强度随厚度的变化符合指数衰减规律。
材料越厚,光被吸收得越多,透过后光强度越小。
材料对光的吸收机理:1电子极化:只有当光的频率与电子极化时间的倒数处在同一个数量级时,由此引起的吸收才变得比较重要;2电子受激吸收光子而越过禁带;3电子受激进入位于禁带中的杂质或缺陷能级上而吸收光(禁带较宽的介电固体材料);4只有当入射光子的能量与材料的某两个能态之间的能量差值相等时,光量子才可能被吸收。
同时,材料中的电子从较低能态跃迁到高能态。
光的吸收是材料中的微观粒子与光相互作用的过程中所表现出的能量交换过程!光吸收与光波长的关系:1、可见光区:金属、半导体吸收系数很大,无机介质材料吸收系数较小,光可以透过;因为金属价电子处于未满带,吸收光子后呈激发态,发生碰撞而消耗能量;无机介质材料价电子所处的能带是满带,不能吸收光子而自由运动,光子的能量不足以使之跃迁,吸收系数很小。
2、紫外光区:无机电介质材料有很强的吸收;波长短、能量大,电子吸收光子能量跃迁,吸收系数大。
3、红外光区:有一定的吸收离子的弹性振动与光子辐射发生谐振消耗能量。
选择吸收与均匀吸收选择吸收:同一物质对某种波长的吸收系数很大,对另一种波长的吸收很小的现象。
光的选择性吸收使透明材料呈现不同颜色。
均匀吸收:在可见光范围内对各种波长的波的吸收程度相同,称为均匀吸收。
随着吸收程度的增加,颜色从灰变为黑色。
例如,普通玻璃对可见光是透明的,但是对红外线与紫外线都有强烈的吸收,是不透明的。
因此在红外光谱仪中,棱镜常用对红外线透明的氯化钠晶体和氟化钙晶体制作;而紫外光谱仪中,棱镜常用对紫外线透明的石英制作。
任何物质都有这两种形式的吸收,只是出现的波长范围不同而已。
(2)光的散射定义:当光束通过均匀的透明介质时,从侧面是难以看到光的。
但当光束通过不均匀的透明介质时,则从各个方向都可以看到光,这是介质中的不均匀性使光线朝四面八方散射的结果,这种现象称为光的散射。
原因:光波遇到不均匀结构产生的次级波与主波方向不一致,与主波合成出现干涉现象,使光偏离原来的方向,引起散射。
I I0e Sx散射定律:光强随传播距离的散射减弱仍符合指数衰减规律其中:S为散射系数,与散射质点的大小、数量以及散射质点与基体的相对折射率等因素有关。
如果将吸收定律和散射定律结合起来,光强衰减为:I I0e S x质点尺寸对散射系数的影响d λ时,随d增加,散射系数S增大;d λ时,随d增加,散射系数S减小。
d=λ,散射系数S最大值。
光的波长不同时,散射系数达到最大时的质点的直径也有变化。
3KVS 计算公式:dλ时,Fresnel定律:反射、折射引起的总散射起主导作用。
4R其中:K为散射因素V为散射质点的体积含量R为散射质点的平均半径d λ时,R越小,V越大,S越大。
d λ时,Rayleigh(瑞利)定律:32 4R3V n2 1 S 42 n 2 散射质点的折射率与基体的折射率相差越大,散射越严重!4.2无机材料的透光性透光性:光通过材料后,剩余光能所占的百分比。
光通过陶瓷片的吸收损失与反射损失包括:1表面上的反射损失:2通过材料后的吸收损失3 散射损失4反射损失2 a s x0 I/I0:透光率。
I I 1 m e影响透光度的因素1、吸收系数(无机材料中不占主要地位)2、反射系数(折射率与光洁度是决定因素)3、散射系数(1)、宏观及显微缺陷(夹杂物、掺杂、晶界等)(2)、晶体排列方向(如晶体的双折射)(3)、气孔提高无机材料透光性的措施:1、提高原材料的纯度2、掺加外加剂3、优化工艺措施4.3界面反射和光泽镜反射:材料表面光洁度很高的情况下的反射,反射光线具有明确的方向性。
各类雕花玻璃,需要高折射,高反射,达到装饰效果;(可以通过高含铅量,获得高折射率)宝石的高折射率使之具有强折射率,高反射性能;玻璃纤维作为通讯的光导管,有赖于光束总的内反射;光学显微镜等许多光学系统中,需要得到强折射和低反射相结合的玻璃产品,可以通过涂层来达到目的。
漫反射:光照到粗糙不平的材料表面,发生各个方向的反射。
产生原因:材料表面粗糙,在局部地方的入射角参差不一,反射光的方向分布在各个方向上,致使总的反射能量分散在各个方向上,形成漫反射。
二、光泽:由折射率与表面光洁度决定1、提高表面光泽a. 采用铅基釉高折射率获得高反射b. 在高温下使釉铺展形成完整的光滑表面获得高镜反射2、降低表面光泽a. 加入低折射率的玻璃相;b 增加表面粗糙度,从而增加漫反射。
提高光洁度4.4 不透明性和半透明性不透明性(高乳浊性):光在达到具有不同光学特性的物质的底层之前被漫反射;半透明性:光应该在经过不同光学特性的物质的过程中,被散射,不要求最大的散射,但是要求内部散射光产生的漫透射要大,吸收要小。
乳浊剂的成分:1 在熔制时,形成惰性产物,或者在冷却或再加热时从熔体中结晶出小颗粒;2硅酸盐玻璃的折射率为1.49-1.65,乳浊剂折射率必须与此不同。
常用乳浊剂1、氟化物:促使其他晶体在玻璃中形成,增加散射;2、含锌的釉:析出了锌铝尖晶石的晶粒。
但是在玻璃相中大的溶解度使烧结范围变小,因此应用较少;3、TiO2:本身折射率很好,在搪瓷工业中,是一种遮盖能力很好的乳浊剂,但是在釉中,因为其在高温还原气氛中的着色作用,而限制了其应用;4、Sb2O5:在釉和玻璃中的溶解度很大,因此在搪瓷工业中应用较多;5、CeO:是很好的乳浊剂,但是价格昂贵,难于工业化;6、ZnS:在高温下易于溶解在玻璃相中,在降低温度的过程中,可以从玻璃中析出,因而应用于玻璃中;7、SnO2:在釉中应用十分广泛,但是在还原气氛中易被还原为SnO,而且价格昂贵,这些缺点限制了它的应用;8、锆化物:锆石英(ZrSO4),有很好的乳浊性,而且乳浊效果十分稳定,价格低廉,应用较为广泛。
改善乳浊剂性能的工艺1、乳浊剂工艺:生料釉:原料湿磨而成,熔体中的析晶物基本上为乳浊剂的残余颗粒,颗粒粗大;熔块釉:部分原料制成熔块,再配其它生料湿磨,乳浊剂的结晶颗粒全由熔体析出,尺寸细小而且均匀,控制工艺可以得到与光波长相当的乳浊剂。
2、烧成制度的控制:在熔体中有晶核形成(与生料的湿磨);探索最佳烧结温度和最佳烧结(保温)时间的控制。
4.5 无机材料的颜色颜色的起因:由于在可见光谱中存在吸收带而产生颜色白光完全被物质吸收:黑色;对所有的光吸收程度差不多(不存在选择性吸收):灰色;选择性吸收:显示颜色。
吸收光波长越短,颜色越浅;吸收光波长越长,颜色越深。
电子跃迁形式:1电子内部跃迁(过渡金属、稀土金属、未填满电子壳层离子。
)2、电荷转移(电子由一个离子转移到另一个原子。
)。