导读

并实现了工程化应用

在不久前召开的中国总院全国建材行业科技创新大会上，中国建筑材料科学研究总院研究成果《多光谱透过铝酸钙红外玻璃成套制备技术及大尺寸红外玻璃典型应用》荣获建筑材料科学技术奖发明一等奖。建材技术会上，红外获重总院石英院副院长祖成奎代表项目组接过由中国建筑材料联合会、玻璃中国硅酸盐学会联合颁发的研制业资获奖证书。  

    铝酸钙红外玻璃是大打新一代共孔径光电探测系统用关键材料，具有多光谱传输、破行高透过、中国总院高硬度、建材技术高使用温度以及理化性能稳定等特点，红外获重是玻璃制造红外透过窗口的理想材料。目前只有俄罗斯、研制业资美国等少数国家掌握大尺寸、大打多光谱透过铝酸钙红外玻璃的破行成套制备技术，并实现了工程化应用，中国总院如俄罗斯的机载OEPS-27光电雷达整流罩，美国的导弹整流罩和机载红外吊舱等。国内的红外探测多使用晶体材料，对红外玻璃缺乏系统研究，铝酸钙玻璃组成、熔制技术、成型加工技术等相关制备技术方面尚属空白。  

    大尺寸铝酸钙红外玻璃作为一种性能优良的大口径多光谱传输红外材料，不仅是我国多种飞机必用的光电部件，而且在导弹、舰艇、装甲车辆等装备的探测系统中有着重要应用。“大尺寸铝酸钙红外玻璃制备技术”属红外玻璃领域高等技术之一，其制备具有很高的技术难度；另外，红外玻璃结构中存在羟基（OH-）会严重影响玻璃的透红外性能，原料和熔化过程如何驱除羟基也一直是困扰铝酸钙红外玻璃国产化的技术难题。因此，相关产品长期依赖进口，严重影响我国先进光电探测系统和国防型号对大尺寸红外玻璃材料的应用需要。  

    针对上述情况，中国建筑材料科学研究总院开展了“多光谱透过铝酸钙红外玻璃成套制备技术”研究工作，通过对铝酸钙玻璃原料、熔制、成型、退火、光学加工等制备工艺的系统研究，相继攻克了铝酸钙玻璃成分设计、铝酸钙红外玻璃的真空熔制、大尺寸铝酸钙玻璃成型等关键技术和难点，在“多光谱铝酸钙玻璃组成优化设计”、“红外玻璃真空熔制工艺与设备”、“异形红外玻璃制品成型技术与设备”、“大尺寸及异形红外玻璃光学加工技术与设备”等方面实现多项技术创新，为高性能红外玻璃的制备提供了新工艺。真空熔制技术及设备、深穹壳体成型技术与设备等方面的成果，对特种玻璃的制备具有重要借鉴作用，推动了特种玻璃科学技术的进步。这项研究内容申请国防专利、国家发明专利5项，发表学术论文5篇。相关技术成果通过了国防科工局筹备的成果鉴定，并荣获国防科技二等奖、建材行业技术发明一等奖。  

    目前，中国建材总院已完成多光谱透过铝酸钙红外玻璃成套制备技术的成果转化，建成了国内的铝酸钙红外玻璃生产线，生产线可年产铝酸钙红外玻璃15吨。通过开发、配备专项使用的检验、检验设备和仪器，他们建立了多光谱透过铝酸钙红外玻璃研制生产质量保证体系。红外玻璃生产线生产的光学级铝酸钙玻璃已向多家单位供货。  

    铝酸钙红外玻璃的技术打破填补了空白区域，结束了我国大尺寸红外玻璃长期依赖进口的局面，满足了重大的配套需求，为提高我国光电探测系统装备的配套水平作出了贡献。此外，由于铝酸钙红外玻璃性能优异，制作成本低廉，开发的相关产品还可应用于红外观瞄、安防监控、森林防火等多个军用、民用红外领域，市场推广前景广阔。