Anorganische photochrome Materialien finden vielfältige Anwendungen in intelligenter Anzeige, optischer Speicherung, optischen Schaltern und mehr. Derzeit ist das gängige Herstellungsverfahren für photochrome Keramik das Festphasenverfahren, bei dem jedoch feste Rohstoffe Probleme wie schlechte Mischhomogenität, geringe Stoffübergangseffizienz und ungleichmäßigen Sinternprozess sowie Einschränkungen bei Form und Größe aufweisen, was es schwierig macht, die Anforderungen der praktischen Anwendungen zu erfüllen. In diesem Artikel wurde eine Reihe von photochromen Keramiken BaMgSiO₄∶0,5%Eu²⁺/x%Fe³⁺ (Molenbruch) mittels Festphasenverfahren und Gießverfahren hergestellt. Durch den Vergleich der keramischen Materialien, die mit beiden Methoden hergestellt wurden, wurde gezeigt, dass das Gießverfahren die Mikrostruktur der Materialien optimieren und so ihre Farbwechseleigenschaften und mechanischen Eigenschaften verbessern kann. Hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften weist die mit dem Gießverfahren hergestellte Keramik eine hohe Dichte, niedrige Porosität sowie eine höhere Härte und Bruchzähigkeit auf als die keramische Probe, die mit dem Festphasenverfahren hergestellt wurde. Darüber hinaus besitzt die auf BaMgSiO₄ basierende Keramikserie hervorragende reversible photochrome Eigenschaften und kann unter Bestrahlung mit 365 nm UV-Licht oder Sonnenlicht von Weiß zu Rosa wechseln, wobei der Farbkontrast 92,9 % erreicht; die Reaktionsgeschwindigkeit ist schnell und benötigt nur 6 Sekunden, um den maximalen Farbkontrast zu erreichen. Die oben genannten Herstellungsverfahren zeigen vielversprechende Entwicklungsperspektiven für photochrome Materialien in multifunktionalen Displayanwendungen auf keramischen Substraten.

Photochrome Keramik;Gießverfahren;Farbkontrast