MgO对快速烧结制备氧化铝透明陶瓷光学性能的影响

摘要

采用真空快速烧结制备氧化铝透明陶瓷,研究了添加剂MgO对氧化铝透明陶瓷烧结致密化及透光性能的影响。研究表明,添加剂MgO以富Mg的纳米颗粒在晶界区的钉扎作用有效地抑制了晶粒长大,同时短时烧结在动力学上也抑制了晶粒的长大。通过对材料透光性能的分析,基于Rayleigh-Gans-Debye光散射模型提出了理论气孔率Pt、等效气孔率Pe的概念,用以定量分析添加剂MgO对多晶氧化铝透明陶瓷透光性能的影响。拟合结果显示等效气孔率Pe与MgO添加量满足二次多项式函数关系。当MgO添加量为0. 075wt%时,理论气孔率最低,等效气孔率适中,透光性能最好。