Једно од кључних својстава провидне керамике је њена пропустљивост. Када светлост прође кроз медијум, доћи ће до губитка светлости и слабљења интензитета услед апсорпције, површинске рефлексије, расејања и преламања медија. Ова слабљења зависе не само од основног хемијског састава материјала, већ и од микроструктуре материјала. Фактори који утичу на пропусност керамике биће представљени у наставку.
1.Порозност керамике
Припрема провидне керамике је у суштини да се потпуно елиминише згушњавање микро-пора у процесу синтеровања. Величина, број и врста пора у материјалима ће имати значајан утицај на транспарентност керамичких материјала. Мале промене у порозности могу значајно да промене пропусност материјала. На пример, студије су показале да се транспарентност смањује за 33% када се затворена порозност у керамици промени са 0,25% на 0,85%. Иако ово може бити резултат одређене ситуације, у извесној мери можемо видети да је ефекат порозности на провидност керамике директна и насилна манифестација. Други подаци истраживања показују да када је запремина стомата 3%, трансмитанса је 0,01%, а када је запремина стомата 0,3%, трансмитанса је 10%. Због тога провидна керамика мора повећати своју густину и смањити порозност, која је обично већа од 99,9%. Поред порозности, велики утицај на пропустљивост керамике има и пречник пора. Као што је приказано на слици испод, можемо видети да је пропусност најмања када је пречник стомата једнак таласној дужини упадне светлости.
2. Величина зрна
Величина зрна керамичких поликристала такође има велики утицај на пропустљивост провидне керамике. Када је таласна дужина упадне светлости једнака пречнику зрна, ефекат расејања светлости је највећи, а пропусност најмања. Стога, да би се побољшала пропусност провидне керамике, величина зрна треба контролисати изван опсега таласних дужина упадне светлости.
3. Гранична структура зрна
Граница зрна је један од битних фактора који уништавају оптичку хомогеност керамике и изазивају расејање светлости и смањују пропусност материјала. Фазни састав керамичких материјала обично се састоји од две или више фаза, што лако може довести до расејања светлости на граничној површини. Што је већа разлика у саставу материјала, већа је разлика у индексу преламања и мања је пропусност целе керамике. Према томе, област границе зрна прозирне керамике треба да буде танка, подударање светлости је добро и нема пора , инклузије, дислокације и тако даље. Керамички материјали са изотропним кристалима могу постићи линеарну пропусност сличну оној код стакла.
4. Завршна обрада
На пропустљивост провидне керамике утиче и храпавост површине. Храпавост керамичке површине је повезана не само са финоћом сировина, већ и са обрађеном завршном обрадом керамичке површине. Након синтеровања, површина необрађене керамике има већу храпавост, а долази до дифузне рефлексије када светлост упадне на површину, што ће довести до губитка светлости. Што је већа храпавост површине, то је лошија пропусност.
Површинска храпавост керамике повезана је са финоћом сировина. Поред одабира сировина високе финоће, површину керамике треба брусити и полирати. Пропустљивост провидне керамике од глинице може се знатно побољшати брушењем и полирањем. Пропустљивост прозирне керамике од глинице након брушења може се генерално повећати са 40% -45% на 50% -60%, а полирање може достићи више од 80%.
Време објаве: 18.11.2019