Preparation of High-performance BaMgSiO4-based Photochromic Ceramics by Tape-casting Method

SUN Yigui ,  

LU Chunxiao ,  

LI Shuai ,  

ZHAO Ye ,  

YIN Xiangyu ,  

GUO Yu ,  

LI Yong ,  

ZHANG Qiwei ,  

摘要

Anorganische photochrome Materialien haben viele Anwendungen in intelligenten Displays, Lichtspeicherung, optischen Schaltern usw. Derzeit ist die Hauptmethode zur Herstellung photochromer Keramikmaterialien die Festphasensynthesemethode, aber feste Materialien haben Probleme mit schlechter Mischhomogenität, niedriger Massentransfereffizienz, ungleichmäßigem Sintern usw., sowie Form- und Größenbeschränkungen, die es schwierig machen, die Anforderungen der tatsächlichen Anwendungen zu erfüllen. In dieser Studie wurden photochrome Keramikmaterialien der BaMgSiO4: 0,5 Mol%Eu2+/x Mol%Fe3+-Serie mit der Festphasensynthesemethode und dem Extrusionsverfahren hergestellt. Durch den Vergleich der Beiden Materialien, die mit beiden Verfahren hergestellt wurden, wurde gezeigt, dass das Extrusionsverfahren die mikroskopische Struktur des Materials optimieren und die photochromische und mechanische Leistung verbessern kann. Aus mechanischer Sicht sind die Eigenschaften der mit dem Extrusionsverfahren hergestellten Keramikmaterialien besser als diejenigen, die mit der Festphasensynthesemethode hergestellt wurden, die Dichte der mit dem Extrusionsverfahren hergestellten Keramik ist höher, der Porenanteil ist niedriger und ihre Härte und Biegefestigkeit übertrifft diejenigen, die mit der Festphasensynthese verfertigten Keramikmaterialien. Darüber hinaus weist die hergestellte BaMgSiO4-Serie von Keramiken ausgezeichnete reversible photochrome Eigenschaften auf, unter Einwirkung von UV-Strahlung mit einer Wellenlänge von 365 nm oder Sonnenlicht kann sie von weiß zu rosa wechseln, und die Farbänderung erreicht 92,9%, und hebt sich auch durch ihre schnelle Reaktionszeit ab: Die maximale Farbänderung kann in nur 6 s erreicht werden. Die oben genannten Herstellungsmethoden zeigen gute Entwicklungsperspektiven für die Anwendungen photochromer Materialien in multifunktionalen Displays auf keramischen Trägern.

关键词

photochromic ceramics;tape-casting method;coloration contrast

阅读全文