透明陶瓷，顾名思义，就是一种近似于玻璃、能透过光线的陶瓷材料。通常来说，陶瓷是不透明的，这是因为陶瓷内部含有很多微小的气孔、杂质等缺陷，这会对光线产生折射和散射作用，使之几乎无法透过陶瓷。1957年美国通用电气公司R.L.Coble博士首次制备出第一块Al2O3陶瓷透明陶瓷，颠覆了人们对陶瓷的认知，这也为陶瓷材料的应用开辟了新的领域。
透明陶瓷
美国通用电气公司率先研发出了透明陶瓷，也是率先应用了透明陶瓷，1965年他们利用透明陶瓷制备了首个高压钠灯灯管，这使透明陶瓷迅速的产业化。其后，世界各国的多个科研院所和跨国公司都对透明陶瓷开展了大量的研究工作。先后开发出Al2O3、MgO、Y2O3、ZrO2、TiO2、CaO、ThO2等氧化物透明陶瓷以及CaF2、MgF2、AlN、ZnSe、ZnS等非氧化物透明陶瓷, 透明陶瓷的应用领域也不仅局限在民用照明领域，在红外探测用窗口材料、高温高压及腐蚀环境下的观测窗口材料、导弹用防护整流罩、军事用透明装甲等军用领域也得到了愈来愈多的应用。
透明陶瓷为什么从诞生到产业化如此之快？这是因为它的性能优势非常突出。透明陶瓷不仅有良好的透明性和光学特性，同时又保持了陶瓷材料自身的特性。它可以制作成透明结构陶瓷，具有高强度、耐腐蚀、耐高温等特性；也可以制作成透明功能陶瓷，具有良好的介电性能、低电导率、高热导率等特性；甚至两者性能兼具。因此与玻璃相比，透明陶瓷具有更好的力学、热学、光学和化学稳定性能，能够在严苛环境下应用，对于许多特殊要求的光学零部件及激光材料，透明陶瓷更是无可替代。此外，透明陶瓷工艺简单，易于规模化生产；可以任意造型、成本低廉，所有透明陶瓷在很多领域具有无可比拟的优势。
那么透明陶瓷是怎么会如此晶莹剔透、与众不同的呢？研究表明，透明陶瓷一般应具备以下条件:1.晶粒小且排列均匀无空隙；2.晶界中玻璃相和杂质极少，或晶界与微晶体的光学性质差别很小；3.晶体对光线选择吸收很小；4.无光学各向异性, 晶体结构为立方晶系最优；5.材料致密度高；6.制品具有较好的表面光洁度。要做到以上条件以实现透明性能，透明陶瓷有着更高的要求，其中陶瓷粉体材料非常重要，要求粉体更为纯净(一般要求其纯度> 99.95 %)、超细（一般要求平均晶粒尺寸为0.1～0.5微米）、均匀、有较高烧结活性且烧结过程中不会出现第二相转化，同时应不易团聚、分散性更高。在制备工艺上，表面上透明陶瓷的制备工艺与其他陶瓷工艺非常接近，都是采用一些常规的成型和制备工艺，如采用干压成型、等静压成型等成型工艺；烧结采用常压烧结、热压烧结、热等静压烧结、真空烧结、微波烧结等工艺均可制备透明陶瓷。但是，实际应用中透明陶瓷的制备工艺对质量控制要求极高，应避免加热不均匀和升温速度过快或过慢，以保证陶瓷晶粒生长均匀，气孔有效排出。
透明陶瓷随着几十年的研究发展，已经完全实现规模化生产，在民用照明领域已相对技术成熟，军用领域也大量应用。通过不断完善现有的组成配方和制备工艺，透明陶瓷的光学、电学性能在不断优化，未来透明陶瓷有望取代单晶，成为下一代激光器或新型的陶瓷闪烁体，这是透明陶瓷当前的主要研究发展方向。
