Przejrzystość ceramiki z tlenku aluminium (AlON) ma kilka zalet, takich jak wysoka wytrzymałość, twardość, odporność na korozję i dobra odporność na wstrząsy termiczne.Ma również szeroki zakres transmisji i wysoką przepuszczalność liniowąWojsko amerykańskie uważa go za "jednego z najważniejszych materiałów obronnych XXI wieku".

W przeciwieństwie do szkła, podstawowymi surowcami do produkcji AlON nie jest krzemionka ani polimery, ale aluminium, tlen i azot.zawierający sinterujący proszek tlenku aluminium w wysokich temperaturachJego twardość jest czterokrotnie większa niż twardości szkła kwarcowego i może wytrzymać temperatury do 2150 ° C, co czyni go mocniejszym niż szkło kuloodporne.W filmie "Jurassic World""Sferyczne pojazdy turystyczne są wykonane z ALON.

Dlaczego ceramika AlON jest przezroczysta?

AlON, jako nowy materiał, składa się z struktury jednokierunkowej, a jego struktura krystaliczna jest "izotropowa" w kubicznym systemie krystalicznym.Można to zrozumieć jako gron w materiale, który jest dokładnie wyrównany, w połączeniu z mechanicznie polerowaną powierzchnią, naturalnie zapobiegającą rozpraszaniu światła.

Jaka jest twardość ceramiki AlON?

Ceramika AlON (oksynotryn aluminium) ma bardzo wysoką twardość, zazwyczaj około 8,0 w skali Mohsa.co sprawia, że jest bardzo odpowiedni do wysokiej odporności na zużycie i zastosowań ochronnych.

Ceramika AlON wykazuje wyjątkowe, wszechstronne właściwości, których nie ma równych w wielu innych materiałach ceramicznych.i bliskie podczerwień, co czyni go jednym z najczęściej stosowanych materiałów do przejrzystości podczerwieni i preferowanym wyborem dla okien podczerwieni.

Ponadto, jednym z największych potencjalnych zastosowań ceramiki AlON jest przezroczysta pancerza.niska energia fotonowa, i stabilność w wysokiej temperaturze, ceramika AlON nadaje się jako podłoże do materiałów luminescencyjnych, stosowane w takich dziedzinach, jak urządzenia laserowe, komunikacja światłowodowa i przechowywanie danych optycznych.Poza zastosowaniami wojskowymi, jego wysoka twardość, trwałość i wyjątkowa odporność chemiczna sprawiają, że jest idealny do produkcji okien systemu POS, a także obudowy do instrumentów precyzyjnych, wysokiej klasy zegarków, pryzmatów,różne okulary ochronne, okna widokowe w urządzeniach wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia oraz szyby przednie.

Metody przygotowania ceramiki AlON (oksynotrydu aluminium) dzielą się głównie na dwie kategorie: reakcyjne spiekanie i metody przygotowania w dwóch etapach.

Metoda spiekania reakcyjnego

Jednostepniowa metoda spiekania reakcji polega na wykorzystaniu w handlu wysokiej czystości Al2O3 i AlN jako surowców.z dodatkiem odpowiedniej ilości dodatków do spiekaniaMieszanina jest mielona kulą, suszona, a następnie bezpośrednio wykorzystywana do spiekania w fazie stałej w celu utworzenia ceramiki AlON.unika skomplikowanego przygotowania proszku surowca, a jego koszt jest stosunkowo niski.

Dwuetapowa metoda spiekania

Kluczem do dwuetapowej metody przygotowania spiekania jest synteza proszku o wysokiej czystości γ-Al2O3.

1. Metoda nitryzacji redukcji węglowotworowej: metoda ta polega na mieszaniu proszku glinu glinu z proszkiem węgla redukującym w określonym stosunku,i podgrzewanie go do określonej temperatury w przepływającej atmosferze N2 w celu przygotowania pożądanego produktu γ-AlONMetoda ta jest opłacalna, wytwarza wysokoaktywny proszek i nadaje się do produkcji ceramiki AlON na dużą skalę.i nie nadaje się do produkcji dużych ceramik AlON.

2. Metoda reakcji w stanie stałym o wysokiej temperaturze: Metoda ta polega na reakcji chemicznej mieszanych proszków Al2O3 i AlN w temperaturach powyżej 1650°C w celu wytworzenia proszku AlON,ciągłe wprowadzanie azotu podczas spiekania wysokiej temperatury. Metoda reakcji w stanie stałym o wysokiej temperaturze ma prosty przepływ procesu i może uniknąć problemów, takich jak aglomeracja cząstek w wyniku długotrwałego spiekania.wymaga stosowania wysokiej czystości, ultrafijne proszki surowców AlN w celu zapewnienia wysokiej reaktywności, co prowadzi do wyższych kosztów produkcji.