Υπάρχει μια ποικιλία διαφορετικών τομέων, όπως οι τομείς της επιστήμης και της τεχνολογίας, στους οποίους βρίσκονται νέα υλικά από ερευνητές και εφευρέτες για καλύτερη ανθρώπινη ζωή. Η έκθεση στην πιθανή χρήση τους θα συνδυαστεί με ισχυρά, μακράς διαρκείας υλικά με μοναδικά χαρακτηριστικά που τα καθιστούν επιθυμητά στον κόσμο που ζούμε σήμερα. Ένα τέτοιο υλικό που έχει έρθει στο προσκήνιο τον τελευταίο καιρό είναι τα διαφανή κεραμικά αλουμίνας.
Διαφανή κεραμικά αλουμίνας, τα οποία παράγονται με θέρμανση μιας χημικής ουσίας γνωστής ως οξείδιο του αλουμινίου σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες (πολύ υψηλότερες από αυτές που αισθανόμαστε κατά τη διάρκεια μιας ζεστής ηλιόλουστης ημέρας). Αυτή η διαδικασία σχηματίζει μια ουσία που είναι απίστευτα ανθεκτική και μπορεί να αντέξει τις καυτές θερμοκρασίες καθώς και τις παγωμένες ακραίες θερμοκρασίες. Αυτές οι ιδιότητες καθιστούν αυτά τα διαφανή κεραμικά αλουμίνας ιδανικά για ποικίλες εφαρμογές στην καθημερινή ζωή καθώς και σε κρίσιμες βιομηχανίες.
Ένα από τα πιο ωραία πράγματα που μπορούμε να κάνουμε με τα διαφανή κεραμικά αλουμίνας είναι να τα χρησιμοποιήσουμε σε κρίσιμους ρόλους όπως η αεροδιαστημική (αεροπλάνα και διαστημόπλοια) και οι αμυντικές (στρατιωτικές) εφαρμογές. Αυτές οι εκσκαφές απαιτούν μηχανισμό για να αντισταθούν στις υψηλές θερμοκρασίες, την ατμόσφαιρα και το απαιτητικό περιβάλλον. Χάρη στη μοναδική τους στιβαρότητα και τις ιδιότητες αντοχής στη φθορά, τα διαφανή κεραμικά αλουμίνας πληρούν αυτές τις απαιτήσεις άψογα.
Παρά το γεγονός ότι είναι μια ισχυρή μορφή κεραμικών αλουμίνας, είναι αρκετά ιδιαίτερα καθώς τα διαφανή κεραμικά αλουμίνας βελτιώνουν την υψηλή μετάδοση του φωτός. Έτσι, μπορούν να εφαρμοστούν σε διάφορες τεχνολογίες που απαιτούν λειτουργία με βάση το φως, συμπεριλαμβανομένων των λέιζερ, των φώτων LED και των οπτικών αισθητήρων που χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση και τη μέτρηση φωτός. Η διαφάνειά τους τα καθιστά εξαιρετικά χρήσιμα σε κλάδους που απαιτούν υψηλά επίπεδα σαφήνειας και ακρίβειας.
Η διαφανής αλουμίνα μας επιτρέπει να ανατρέψουμε την προηγούμενη εμπειρία μας. Είναι εξαιρετικά ανθεκτικά και ανθεκτικά στην κρούση, αλλά επιτρέπουν στο φως να περάσει μέσα σε πολλές διαφορετικές μορφές. Γι' αυτό είναι πολύ κατάλληλοι για εφαρμογές όπως οπτικές ίνες που αναμεταδίδουν φωτεινά σήματα σε μεγάλες αποστάσεις, αισθητήρες που παρέχουν πληροφορίες για το περιβάλλον μας και λαμπτήρες LED που φωτίζουν τα σπίτια και τους δρόμους μας.
Όχι μόνο αυτό, αλλά αυτοί οι τύποι κεραμικών παρουσιάζουν πολύ υψηλή αντοχή στη φθορά και τη διάβρωση. Αυτό τους επιτρέπει να ανέχονται την τραχύτητα και να πέφτουν, επομένως δεν αναμένονται βλάβες, κάτι που είναι ευεργετικό για απαιτητικές εφαρμογές όπως η αεροδιαστημική και η άμυνα. Αυτή η ιδιότητα, η οποία είναι σημαντική για πολλές από τις πιο απαιτητικές εφαρμογές όπου μπορεί να χρησιμοποιηθούν και πρέπει να λειτουργούν σωστά, τους επιτρέπει όχι μόνο να διατηρούν τη διαύγεια αλλά και να περνούν το φως ακόμη και σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες.
Το δεύτερο είναι ότι επειδή τα διαφανή κεραμικά αλουμίνας έχουν αξιόπιστες οπτικές ιδιότητες, μεταδίδει φως σε ένα ευρύ φάσμα μηκών κύματος. Αυτή η ιδιότητα του επιτρέπει να χρησιμοποιείται για πολλές εφαρμογές που περιλαμβάνουν φως όπως λέιζερ, φωτισμός LED και οπτικές ίνες [2] και αισθητήρες. Η αλληλεπίδραση του φωτός με τέτοια υλικά παρουσιάζει ένα τεράστιο σύνολο οδών για τεχνική εξερεύνηση.