透明陶瓷不僅具有較好的透明性，而且具有耐腐蝕性，能在高溫高壓下工作，所以逐漸在照明技術(shù)、光學(xué)、特種儀器制造、無線電子技術(shù)及高溫技術(shù)等領(lǐng)域獲得日益廣泛的應(yīng)用。為了準(zhǔn)確的測試透明陶瓷的透光率，保證透明陶瓷光學(xué)性能的穩(wěn)定性，就可以使用透光率霧度儀。本文介紹了透明陶瓷透光率的影響因素及透光率測試方法。

透明陶瓷透光率要求：

無機(jī)粉末經(jīng)過燒結(jié)成陶瓷后，有一定的透明度，當(dāng)1mm厚的陶瓷材料放在有文字的紙上，可以透過它讀出文字，其透光率大于40%，可稱其為透明陶瓷。

透明陶瓷這種材料不僅具有較好的透明性，且耐腐蝕，能在高溫高壓下工作，所以逐漸在照明技術(shù)、光學(xué)、特種儀器制造、無線電子技術(shù)及高溫技術(shù)等領(lǐng)域獲得日益廣泛的應(yīng)用。

影響透明陶瓷透光率影響因素：

影響陶瓷透明性的因素有許多，但主要有以下幾個方法：

1.氣孔率

氣孔率是影響陶瓷透明性的主要因素，由于陶瓷中存在許多微小的氣孔，當(dāng)光線透過陶瓷時，陶瓷表面和內(nèi)部的氣孔使光產(chǎn)生折射，并雜亂的散射，最后相互抵消，通過陶瓷的光被陶瓷氣孔吸收，所以大家通常看到的陶瓷都是不透明的。透明陶瓷消除了絕大部分的氣孔，但是仍然具有少量的殘余氣孔存在，這些氣孔會對陶瓷的光透過率產(chǎn)生加大的影響，研究表明當(dāng)氣孔率大于1%的陶瓷不具備透明性。透明陶瓷的透光率不僅受到氣孔率的影響，還受到氣孔的孔徑大小的影響。

2.晶粒大小

通過直線透過率公式可以看出，晶粒尺寸r是公式中的變量，根據(jù)Mie散射理論，當(dāng)入射光的波長與散射中心的尺寸大小接近時，造成的光散射最大，光透過率最低，表明晶粒尺寸必須比入射光波長小，才能得到具有較高光透過率的陶瓷。研究表明控制了殘余氣孔數(shù)量的情況下，晶粒大小越小，得到透明陶瓷的光透過率越高，目前研究發(fā)現(xiàn)只有放電等離子燒結(jié)技術(shù)得到的陶瓷的晶粒尺寸是最小的，能夠得到納米尺寸的陶瓷晶粒。

3.第二相

陶瓷由晶粒和晶界組成，如果有不同性質(zhì)（如：組成不同）的晶粒和晶界共同組成，那么在它們的界面之間就會產(chǎn)生光折射，這種折射效應(yīng)被稱為第二相光折射效應(yīng)。為了得到透明度足夠高的陶瓷，就需要盡可能減少這種光散射，所以透明陶瓷的晶界通常比不透明陶瓷的晶界更加清晰，因此要制備透明陶瓷必須要保證原料具有高的純度以及防止過程中的雜質(zhì)引入，此外還需要嚴(yán)格篩選燒結(jié)助劑，如：挑選的燒結(jié)助劑的摻雜量必須非常小，使燒結(jié)助劑完全形成固溶體，不產(chǎn)生第二相。

4.晶體構(gòu)相

晶體結(jié)構(gòu)對陶瓷透明度也起著至關(guān)重要的作用，對于光學(xué)各向異性的陶瓷，當(dāng)光從一個晶粒傳到另一個晶粒上時就會產(chǎn)生額外光散射，降低陶瓷的光透過率，高度透明的透明陶瓷通常是各向同性的立方晶相，如Y2O3、YAG、MgO、MgAl2O3。

4.其他因素

除了內(nèi)在因素外，陶瓷的透光率還受到外部因素的影響，如表面平整度，陶瓷厚度等因素，如果陶瓷表面不平整則會引起光的漫反射，因此樣品表面要求具有非常高的光潔度。通常樣品的透光率隨厚度的增加而降低，但當(dāng)材料達(dá)到最大理論光透過率時，樣品的厚度與透過率之間不在有明顯的關(guān)系。

透光率霧度儀測試透明陶瓷的透光率：

透明陶瓷的透光率是產(chǎn)品重要的光學(xué)性能，是衡量產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)，為了準(zhǔn)確的測定透明陶瓷的透光率就可以使用透光率霧度儀。具體步驟如下：

1、開啟儀器，預(yù)熱少20min。

2、放置標(biāo)準(zhǔn)板，調(diào)檢流計為100刻度，擋住入射光，調(diào)檢流計為1，反復(fù)調(diào)100和0直到穩(wěn)定，即T1為100。

3、放置試樣，此時透過的光通量在檢流計上的刻度為T2，去掉標(biāo)準(zhǔn)板，置上陷井，在檢流計上所測出的光通量為試樣與儀器的散射光通量T4。再去掉試樣，此時檢流計所測出的光通量為儀器的散射光通量T3。

4、按照（3）重復(fù)測定5片試樣。

5、終止實(shí)驗(yàn)，關(guān)閉儀器。