中國粉體網(wǎng)訊 近日，第十一屆國際發(fā)明展覽會(huì)暨“一帶一路”金磚國家技能發(fā)展與技術(shù)創(chuàng)新大賽在廣州舉行。在這場(chǎng)匯聚全球創(chuàng)新成果的盛會(huì)中，中國建材總院自主研發(fā)的《大尺寸高均勻石英玻璃沉積技術(shù)及應(yīng)用》項(xiàng)目，憑借前沿的技術(shù)突破、顯著的產(chǎn)業(yè)化成效與關(guān)鍵的戰(zhàn)略價(jià)值，從眾多參展項(xiàng)目中脫穎而出，成功斬獲展覽會(huì)銀獎(jiǎng)。
石英玻璃，作為材料領(lǐng)域的“全能選手”，憑借一系列卓越特性，成為支撐多產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)材料。它不僅能耐受強(qiáng)輻照與極端高溫，還具備優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和電絕緣性，更擁有極低的熱膨脹系數(shù)與近乎完美的光譜透射率。在化工、能源、光伏、電信通訊等領(lǐng)域，石英玻璃的作用不可替代，而在更高精尖的領(lǐng)域，它更是“核心擔(dān)當(dāng)”——在半導(dǎo)體行業(yè)，既是芯片加工過程中的重要耗材，也是高精度光刻機(jī)透鏡、光刻掩膜版的關(guān)鍵原料；在激光工程領(lǐng)域，憑借極佳的光學(xué)均勻性和抗激光損傷閾值，成為高功率激光切割頭、光纖的核心基材；在航空航天領(lǐng)域，更是航天探測(cè)器窗口、傳感器制備的“標(biāo)配材料”。這些高端應(yīng)用場(chǎng)景，對(duì)石英玻璃的制備技術(shù)提出了嚴(yán)苛到極致的要求。
大尺寸、高性能石英玻璃作為航空、航天、高功率激光等國家重大工程用關(guān)鍵材料，其自主可控關(guān)乎國家戰(zhàn)略安全與民生經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展。目前，石英玻璃的直接制備工藝主要有電熔、氣煉法、化學(xué)氣相沉積和等離子體化學(xué)氣相沉積等。其中，大尺寸高品質(zhì)石英玻璃主要依賴化學(xué)氣相沉積工藝制備。目前，化學(xué)氣相沉積工藝主要有臥式和立式兩種沉積方法。由于臥式化學(xué)氣相沉積法無法生產(chǎn)大尺寸、高重量的石英玻璃砣，且爐溫低、能耗大且效率低，已逐步被立式化學(xué)氣相沉積所取代。
此前，以美國康寧、德國賀利氏和日本東曹等為代表的國際大企業(yè)在大尺寸高均勻合成石英玻璃的制備技術(shù)方面占據(jù)著領(lǐng)先地位，我國大尺寸、高均勻性的高端產(chǎn)品仍主要依賴于進(jìn)口或二次加工。面對(duì)國外在關(guān)鍵新材料領(lǐng)域的技術(shù)封鎖，中國建材總院北分石英玻璃專業(yè)團(tuán)隊(duì)迎難而上，堅(jiān)持自主研發(fā)，深耕技術(shù)攻堅(jiān)，逐一突破全流程關(guān)鍵工藝瓶頸，為保障國家重大戰(zhàn)略需求筑牢材料根基。
作為中國建材集團(tuán)所屬全資二級(jí)企業(yè)，中國建材總院的歷史底蘊(yùn)與創(chuàng)新實(shí)力同樣深厚。自1950年10月創(chuàng)建以來，它作為新中國首批建材科研機(jī)構(gòu)，在數(shù)十年發(fā)展中創(chuàng)造了中國建材科技史上多個(gè)“從0到1”的突破，被譽(yù)為“新中國建材科技的搖籃和發(fā)源地”，始終以科技創(chuàng)新引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展方向。
如今，中國建材總院的《大尺寸高均勻石英玻璃沉積技術(shù)及應(yīng)用》項(xiàng)目，已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的重大跨越。目前，項(xiàng)目已建成年產(chǎn)150噸高純石英玻璃的生產(chǎn)線，能夠批量制備直徑達(dá)1200mm、光學(xué)均勻性達(dá)2ppm的高端石英玻璃產(chǎn)品；更令人振奮的是，團(tuán)隊(duì)成功研制出2米級(jí)、光學(xué)均勻性達(dá)4ppm的超大尺寸石英玻璃，一舉打破國外企業(yè)長(zhǎng)期以來的技術(shù)封鎖與產(chǎn)品壟斷。
從應(yīng)用成果來看，項(xiàng)目產(chǎn)品已廣泛服務(wù)于高功率激光設(shè)備、航天工程、精密儀器、天文觀測(cè)等國家重點(diǎn)領(lǐng)域，為這些領(lǐng)域的技術(shù)升級(jí)與工程推進(jìn)提供了關(guān)鍵材料支撐；同時(shí)，產(chǎn)品還實(shí)現(xiàn)批量出口韓國等國家，真正達(dá)成了“進(jìn)口替代”與“國際輸出”的雙向突破，讓中國高端石英玻璃在全球市場(chǎng)擁有了一席之地。
參考來源：
中國建材總院、中國建材雜志、國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局
李承帥等.大尺寸高均勻石英玻璃制備過程多物理場(chǎng)研究及工藝優(yōu)化
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/初末）
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