Hochtemperatur-Stabilität optikrelevanter Eigenschaften von transparenter MgAl2O4-Spinell-Keramik

Die neuentwickelten transparenten Keramik-Werkstoffe haben aufgrund ihrer optischen Eigenschaften in Kombination mit mechanischer Festigkeit, chemischer und thermischer Beständigkeit das Potenzial für spezielle Anwendungen in optischen Systemen. Die Funktionalität optischer Bauteile resultiert aus geometrischen Merkmalen (Flächenform, makro- und mikrogeometrische Abweichungen) und optischen Materialeigenschaften (Brechzahl, Transmission,Streuung). Für spezielle Anwendungen besteht die Fragestellung,ob und wie sich geometrische Merkmale und optische Materialeigenschaften bei höherer thermischer Belastung ändern. Die Untersuchungen wurden an planparallelen, plankonvexen und bikonvexen transparenten MgAl2O4-Spinell-Keramiken durchgeführt.Unter den gewählten Versuchsbedingungen ergab sich eine Aufrauhung der Funktionsflächenbei praktisch vernachlässigbarer Veränderung der Makrogeometrie. Diese Ergebnisse können als erste Hinweise für Optik-Entwicklerhinsichtlich der möglichen Anwendungsbedingungen von transparenten Hochleistungskeramiken angesehen werden. Der Beitrag bezieht sich schwerpunktmäßig auf den Werkstoff polykristalliner Spinell (MgAl2O4-Spinell-Keramik).