經(jīng)中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所測試,中科院上海硅酸鹽研究所自主研制成功激光透明陶瓷,這標(biāo)志著我國在激光材料方面取得重大突破,成為世界上僅有的幾個掌握這一尖端技術(shù)的國家之一。
據(jù)《解放日報》10日報道,中科院上海硅酸鹽研究所潘裕柏研究員介紹,透明陶瓷采用高純原料,在真空或氫氣條件下燒結(jié)制成,其相對理論密度通常高達(dá)99.99%。隔著透明陶瓷看報紙,白紙黑字一清二楚。
與透明的玻璃材料相比,透明陶瓷具有高強(qiáng)度、高硬度等優(yōu)點(diǎn),抗表面損壞性能好。在軍事領(lǐng)域,它用在護(hù)目頭盔和坦克、飛機(jī)等的窗口材料上。美國空軍以此為基礎(chǔ)合成的透明防彈護(hù)板,經(jīng)受住了連續(xù)射出的槍彈考驗(yàn),重量卻比普通防彈玻璃輕一半。在民用領(lǐng)域,日本已用透明陶瓷制成照相機(jī)內(nèi)的組合鏡片,使變焦鏡頭體積減少約20%。
從透明陶瓷到輸出激光的透明陶瓷,更是難上加難。在一般應(yīng)用中,由透明陶瓷的微結(jié)構(gòu)所帶來的輕微折射,并不影響其光線透過率,但方向性極強(qiáng)的激光穿過透明陶瓷時,一旦有任何折射就會急轉(zhuǎn)彎,造成“致命誤差”。因此,研發(fā)激光級的透明陶瓷須處處微觀,直到材料的最基本單元“晶胞”,這是在新材料領(lǐng)域比拼國家科研實(shí)力的“試金石”。這次國內(nèi)測試的激光陶瓷樣品,尺寸僅為3×3×3立方毫米,但它卻是課題組近6年來數(shù)百次實(shí)驗(yàn)的結(jié)晶,現(xiàn)已申請專利3項(xiàng),其中1項(xiàng)已獲授權(quán)。