حوزه های مختلفی مانند حوزه های علم و فناوری وجود دارد که در آنها مواد جدیدی توسط محققان و مخترعان برای زندگی بهتر انسان پیدا می شود. قرار گرفتن در معرض استفاده بالقوه آنها با مواد قوی و بادوام با ویژگی های منحصر به فرد ترکیب می شود که آنها را در دنیای امروزی مطلوب می کند. یکی از این مواد که اخیراً مورد توجه قرار گرفته است، سرامیک های آلومینا شفاف هستند.
سرامیک های آلومینا شفاف، که با حرارت دادن یک ماده شیمیایی به نام اکسید آلومینیوم در دمای بسیار بالا (بسیار بالاتر از آنچه در یک روز آفتابی گرم احساس می کنیم) ساخته می شوند. این فرآیند ماده ای را تشکیل می دهد که به طور باورنکردنی محکم است و می تواند در برابر گرمای سوزان و همچنین سرمای بسیار سرد مقاومت کند. این ویژگی ها این سرامیک های آلومینا شفاف را برای کاربردهای متنوع در زندگی روزمره و همچنین صنایع حیاتی ایده آل می کند.
یکی از جالبترین کارهایی که میتوانیم با سرامیکهای آلومینا شفاف انجام دهیم، استفاده از آنها در نقشهای مهمی مانند هوافضا (هواپیما و فضاپیما) و کاربردهای دفاعی (نظامی) است. این حفاریها به مکانیزمی برای مقاومت در برابر حداکثر دما، جو و محیط سخت نیاز دارند. سرامیک های آلومینا شفاف به دلیل استحکام منحصر به فرد و ویژگی های مقاومت در برابر سایش، این الزامات را به طور بی عیب و نقص برآورده می کنند.
علیرغم اینکه شکل محکمی از سرامیک های آلومینا هستند، اما کاملاً خاص هستند زیرا سرامیک های آلومینا شفاف انتقال نور را بهبود می بخشند. بنابراین میتوان آنها را در فناوریهای مختلفی که نیاز به عملکرد مبتنی بر نور دارند، از جمله لیزر، چراغهای LED و حسگرهای نوری مورد استفاده برای تشخیص و اندازهگیری نور، پیادهسازی کرد. شفافیت آنها آنها را برای رشته هایی که نیاز به وضوح و دقت بالایی دارند، بسیار مفید می کند.
آلومینا شفاف به ما این امکان را می دهد که تجربه قبلی خود را بر روی آن تغییر دهیم. آنها بسیار بادوام و مقاوم در برابر ضربه هستند، اما اجازه می دهند نور به اشکال مختلف از خود عبور کند. به همین دلیل است که آنها برای کاربردهایی مانند فیبرهای نوری که سیگنال های نور را در فواصل طولانی ارسال می کنند، حسگرهایی که اطلاعات پیرامون ما را ارائه می دهند و لامپ های LED که خانه ها و خیابان های ما را روشن می کنند بسیار مناسب هستند.
نه تنها این، بلکه این نوع سرامیک ها مقاومت بسیار بالایی در برابر سایش و خوردگی نشان می دهند. این به آنها اجازه میدهد تا با سختیها و ناهمواریها کنار بیایند، بنابراین هیچ گونه خرابی انتظار نمیرود، که برای کاربردهای سخت مانند هوافضا و دفاع مفید است. این ویژگی، که برای بسیاری از کاربردهای چالش برانگیزتر که ممکن است مورد استفاده قرار گیرند و باید به درستی کار کنند، مهم است، نه تنها به آنها اجازه می دهد شفافیت را حفظ کنند، بلکه نور را حتی در دماهای بسیار بالا نیز عبور دهند.
دوم این است که چون سرامیک های آلومینا شفاف دارای خواص نوری قابل اعتمادی هستند، نور را در طیف وسیعی از طول موج ها منتقل می کنند. این ویژگی به آن اجازه می دهد تا برای بسیاری از کاربردهای نور مانند لیزر، نور LED و فیبرهای نوری [2] و حسگرها استفاده شود. تعامل نور با چنین موادی مجموعه وسیعی از راهها را برای اکتشاف فنی ارائه میدهد.