Развитие специального стекла: анализ применения и направления будущего развития
2025-07-22
Специальное стекло — это тип стекла, который благодаря различным взаимодействиям, таким как свет, электричество, магнетизм, тепло и химия, обладает уникальными функциями и стал важным основополагающим материалом для современного производства и повседневной жизни. Его высокотехнологичные характеристики намного превосходят обычное стекло, что делает специальное стекло незаменимым и важным в области современной науки и техники, тесно связанным с развивающимися отраслями и потребностями национальной обороны. Во всем мире страны уделяют все больше внимания разработке и применению специального стекла, и уровень его исследований и производства стал важным критерием для измерения уровня развития материальных технологий в стране.
Инфракрасное прозрачное стекло
Инфракрасное прозрачное стекло широко используется в технологиях инфракрасного обнаружения и визуализации благодаря превосходному инфракрасному пропусканию, высокой механической прочности и низкой стоимости производства, а также в оптоэлектронных системах истребителей. В настоящее время инфракрасные материалы в основном делятся на три категории: монокристаллические, поликристаллические и инфракрасные стекла. Инфракрасное прозрачное стекло стало центром внимания благодаря превосходному инфракрасному пропусканию, отличной оптической однородности, высокой механической прочности, низкой стоимости производства и простой технологии оптической обработки, особенно подходящей для обработки в различные изделия сложной формы. В настоящее время инфракрасное стекло играет важную роль в технологиях инфракрасного обнаружения и визуализации, и широко используется в производстве таких компонентов, как окна, линзы и обтекатели. С 1990-х годов развитые западные страны, такие как Россия, США и Великобритания, проводят углубленные исследования инфракрасного стекла и широко применяют его в оптоэлектронных системах обнаружения ключевых истребителей, что значительно повышает их боевые возможности. Например, Военно-морская лаборатория США успешно разработала бариево-германиевый оксидный инфракрасный стеклянный контейнер большого размера (00 мм), а Московский институт технического стекла в России также разработал кальциево-алюминатный стеклянный обтекатель калибра 250 мм. Эти продукты были запущены в серийное производство и установлены в бортовых электрооптических радиолокационных системах.
Радиационно-стойкие стекла
Радиационно-стойкое стекло обладает высокой стабильностью при высокоэнергетическом облучении и используется в качестве оконного материала в аэрокосмической, атомной и медицинской отраслях, что представлено продукцией американских и британских компаний. Радиационно-стойкое стекло — это особый тип стекла, который демонстрирует лишь незначительное ослабление пропускания видимого света при воздействии высокоэнергетического излучения или бомбардировки частицами. Его уникальность заключается в отличной радиационной стабильности, отличной прозрачности и стабильных физико-химических свойствах. Поэтому радиационно-стойкое стекло широко используется в качестве оконного материала в различных областях, таких как аэрокосмическая, атомная и медицинская промышленность. В настоящее время Corning из США и Pilkington из Великобритании являются мировыми лидерами в исследованиях и производстве радиационно-стойкого стекла. Все они используют уникальный процесс, который включает в себя непосредственное вытягивание и формование стекла после расплавления смеси. Стекло, произведенное таким образом, может иметь ширину до 400 мм и минимальную толщину всего 0,05 мм. Стоит отметить, что благодаря состоянию свободной поверхности во время формования прочность на изгиб производимого стекла может достигать 130–150 МПа.
Специальное дисперсионное стекло
Специальное дисперсионное стекло, благодаря большому отклонению дисперсии, может упростить оптические системы и широко используется в дистанционном зондировании и космических телескопах. На графике зависимости относительной дисперсии оптического стекла от числа Аббе v большинство стекол следуют прямой линии, известной как «нормальная линия». Однако существует тип оптического стекла, характеристики которого значительно отклоняются от этой прямой линии, известный как специальное дисперсионное стекло. Основной характеристикой этого типа стекла является относительно большое отклонение относительной дисперсии. В оптических системах в сочетании с другими стеклами они могут эффективно уменьшить количество линз и упростить структуру всей оптической системы. Что еще более важно, специальное дисперсионное стекло может устранить вторичные спектры, значительно улучшая качество изображения и геометрическую точность, идеально отвечая требованиям длиннофокусных, широкоугольных и высокоточных оптических систем. В настоящее время немецкая компания Schott занимает лидирующие позиции в технологии производства специального дисперсионного стекла и успешно выпустила несколько марок продукции, таких как N-KZFS2, N-KZFS4 и N-KZFS11. Среди них стекло N-KZFS11 известно своим умеренным числом Аббе, значительным отклонением относительной парциальной дисперсии, отличной стабильностью характеристик и хорошей технологичностью. Этот тип стекла широко используется в стереоскопических картографических объективах для спутников дистанционного зондирования, объективах для космических телескопов и компенсирующих объективах для обнаружения несферической формы зеркал.
ТЕГ:
Следующий
Похожие сообщения
Какие распространенные изделия из стекла встречаются в повседневной жизни?
СООБЩЕНИЯ
Мы свяжемся с вами в течение одного рабочего дня. Пожалуйста, обратите внимание на свою электронную почту.