Yttralox

Yttralox a, şeffaf seramik bir oluşmaktadır katı çözelti içinde itriyum (III) oksit , Y 2 O 3yaklaşık% 10 toryum dioksit içeren ThO 21960'larda geliştirildi . Toryum dioksit , sinterleme sırasında tane büyümesini kontrol etmeye yardımcı olur ve bu da malzeme şeffaflığını artırır. Tahıllar düzensiz büyüme eğilimindedir ve bazıları gözenekleri hapsederek diğerlerinden daha büyük büyür. Katkı maddesi , tanelerdeki sertlikten ziyade tane sınırlarında sertliği arttırır . Bu nedenle gözenekler, tanelerin içinde sıkışmak yerine tane sınırlarında yoğunlaşır, bu da sinterleme sırasında daha sonra çıkarılmalarına izin verir. Malzemenin şeffaflığı bu şekilde geliştirilir, çünkü ışığın yayılmasından sorumlu olan bu gözenekliliktir  ; 1 ppm kadar düşük bir artık gözeneklilik,  10 ile 50 um arasında bir partikül boyutu ile ölçülmüştür  .

Yttralox, yakın kızılötesi ve görünür ışık bantlarında iki kat erime noktası ve şeffaflıkla "cam kadar şeffaf" olarak pazarlandı . Öte yandan, cama göre daha düşük termal şok direncine sahipti. Ticarileştirme sınırlıydı çünkü yttralox 2000  ila  2200  ° C arasında yüksek sinterleme sıcaklıkları gerektiriyordu . Neodim (III) oksit Nd 2 O 3 ile katkılı Yttralox polikristalin lazer büyütme katmanı olarak çalışılmış, ancak ticari olarak uygun olamayacak kadar düşük bir verim sergilemiştir.

Notlar ve referanslar

  1. (en) “  GE'nin şeffaf seramiği vardır  ” , Kimya ve Mühendislik Haberleri , cilt.  44, n o  43, 17 Ekim 1966, s.  38 ( DOI  10.1021 / cen-v044n043.p038a , çevrimiçi okuyun )
  2. (in) Patrick Hogan, Todd Stefanik, Charles ve Richard Willingham Gentilman, IR Windows ve Kubbeler için Şeffaf itriya - Past and Present  " [PDF] üzerine Savunma Teknik Bilgi Merkezi , Raytheon Entegre Savunma Sistemleri 19 Mayıs 2004( 30 Ağustos 2020'de erişildi ) .
  3. (in) Parker L. Buckley, Ramjet Yanma Araştırma Şeffaf Yitrium Oksit Kullanım Bir Araştırma  " [PDF] üzerine Savunma Teknik Bilgi Merkezi , Aero Propulsion Laboratory, Ağustos 1982( 30 Ağustos 2020'de erişildi ) .
  4. (in) JE Burke ve JH Rosolowski, Sinterleme  " [PDF] üzerine Savunma Teknik Bilgi Merkezi , Metalurji ve Seramik Laboratuvarı Eylül 1973( 30 Ağustos 2020'de erişildi ) .