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网上百家系统追杀一种透明防弹用绿色透明陶瓷

更新时间:2020-09-01 01:34

  本发明涉及透明陶瓷制备技术领域,特别涉及一种透明防弹用绿色透明陶瓷的制备方法。

  透明陶瓷是近年来陶瓷科学技术和陶瓷工业的一个重大突破,诸多领域的短板逐渐被补足,空白被填补,透明陶瓷不仅具有常见透明材料如玻璃和高分子聚合物等透明性高的特点,还具有特殊的力学强度、物理化学稳定性、耐磨、耐冲击并且及其耐高温,可用于各种条件苛刻的环境并且装备在多种现代武器上。如防弹窗口、导弹飞行器头部的雷达天线罩和红外线整流罩等。这主要由于,玻璃在可见光透过率很高,但在红外波段的透光率则显著降低,甚至变成不透明;使用天然或人工晶体,在尺寸上、化学稳定性等方面受到限制;而塑料、网上百家系统追杀树脂类则具有耐热性等不足,因此透明陶瓷的研制成功为光学材料开辟了一个广阔的领域,它可以制成尺寸较大、形状复杂的制品,是一种很好的透明防弹材料。在目前的透明陶瓷中,代表材料有蓝宝石、镁铝尖晶石及ALON。其中镁铝尖晶石由于其优越的耐高温、耐磨、耐冲击、受力能力强等特点备受瞩目。

  虽然传统的镁铝尖晶石陶瓷具有以上的诸多优点,但大多都是表观无色,难以满足多种条件的需求,要通过一定的掺杂才能着色,但必须要考虑掺杂量、添加助剂量、均匀性等诸多问题,并且会因为浓度的差异造成晶粒的析出,破坏其透明性。

  本发明的主要目的在于提供一种透明防弹用绿色透明陶瓷的制备方法,制作温度低,并且不用掺杂,成品为带有浅绿色的透明陶瓷材料,具有优异透光效果。

  一种透明防弹用绿色透明陶瓷的制备方法,其特征在于,所述陶瓷的材料化学式为Al1.4Fe0.6MgO4,所述粉体材料采用共沉淀法制得,然后用热等静压法进行烧结。

  (1)按化学式Al1.4Fe0.6MgO4中Al、Fe、Mg元素的化学计量比,称取含有铝离子Al3+的化合物、含有铁离子Fe3+的化合物和含有镁离子Mg2+的化合物,加入去离子水中加热搅拌,直到完全溶解,得到A溶液;

  (3)将B溶液逐滴加入A溶液,用氨水调节pH值为11.5,在50℃下持续搅拌,直到不再生成沉淀为止;

  (4)过滤沉淀,将沉淀用去离子水清洗一次,乙醇清洗两次,放于烘箱中在40℃下进行干燥。

  (2)将煅烧后产生的粉体装入模具中,用10MPa的压力干压成片,然后塑封,进行冷等,在200MPa的压力下保压5分钟;

  (6)将得到的陶瓷片进行抛光打磨,双面抛光至1-3mm,即得在可见光下表现出高透过率的绿色陶瓷材料。

  进一步的,所述步骤(1)中,煅烧温度为1100-1300℃,时间为6-8小时。

  进一步的,所述步骤(4)中,在1600-1700℃,196MPa的Ar气氛保护下烧结,保温3-5小时。

  进一步的,所述步骤(5)中,退火温度为1250-1350℃,保温时间为4-6小时。

  (1)制作温度低,并且不用掺杂,具有优异透光效果的绿色透明陶瓷,即Al1.4Fe0.6MgO4,该材料呈立方晶型,空间群为Fd3m,Fe离子同Al离子稳定地存在于氧氧八面体中,由于其特殊的电子排布影响晶格电子极化,改变波长的透过性,网上百家系统追杀从而实现对透过波长具有选择性,可以透过绿色波长的电磁波,实现波长的定向选择和过滤;目前国内外均无该结构的透明陶瓷材料的相关报道。

  (2)所制备的透明陶瓷材料,粉体材料用沉淀法制备,粒度均匀,在纳米级别,利于烧结过程中气泡的排出。

  (3)所制备的透明陶瓷材料,易生成稳定晶相,从而降低了晶体生成的温度,减少的制作成本,更加自然环。

  为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

  为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

  首先根据化学式Al1.4Fe0.6MgO4,分别称取硝酸铝Al(NO3)3·9H2O:52.52克,硝酸镁Mg(NO3)2·6H2O:25.44克,硝酸铁Fe(NO3)3·9H2O:24.24克,溶解在200ml去离子水溶液中,搅拌直至完全溶解得到A溶液;将30.23g碳酸氢铵加入50ml去离子水中加热搅拌直到完全溶解,得到B溶液;用滴管将B溶液逐滴加入到A溶液中,边滴加边搅拌,再加入氨水调节pH值为11.5,在50℃下持续搅拌,直到不再生成沉淀为止;过滤沉淀,将沉淀用去离子水清洗一次,乙醇清洗两次,放于烘箱中40℃干燥;将干燥粉末放入马弗炉中煅烧1100℃,时间7小时;将粉体装入模具中,用10MPa的压力干压成片,然后塑封,进行冷等,在200MPa的压力下保压5分钟;将陶瓷片放入马弗炉中预煅烧,在700℃下保温6小时;将热烧体放入热等静压烧结炉中,在1600℃,196MPa的Ar气氛保护下烧结,保温5小时;将烧结后的陶瓷片放入马弗炉中进行退火处理,退火温度为1300℃,时间为5小时;将得到的陶瓷片进行抛光打磨,双面抛光1mm,即得在可见光下表现出高透过率的绿色陶瓷材料。

  参照附图1,X射线粉末衍射图谱表明制备的样品为Al1.4Fe0.6MgO4纯相,峰型分辨清晰,结晶度很好;

  参照附图2,从扫描电子显微镜图可以看出,该样品由许多小颗粒聚集在一起构成,粒度均匀,尺寸统一。

  应当指出,以上借助优选实施例对本发明的技术方案进行的详细说明是示意性的而非限制性的。本领域的普通技术人员在阅读本发明说明书的基础上可以对实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。