鍺酸鹽玻璃,是一種以鍺酸鹽為主要組分的可以透過(guò)紅外線的光學(xué)玻璃。鍺酸鹽玻璃具有熔點(diǎn)高、熱穩(wěn)定性好、機(jī)械性能好、化學(xué)穩(wěn)定性好、透明度高、折射率高、紅外透過(guò)范圍較寬、近紅外波段透過(guò)率高等特點(diǎn)。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2024-2028年鍺酸鹽玻璃行業(yè)深度市場(chǎng)調(diào)研及投資策略建議報(bào)告》顯示,鍺酸鹽玻璃是一種常見(jiàn)的中紅外玻璃,同時(shí)也是一種重要的中紅外光纖激光器介質(zhì)材料,可以用于熱成像、探測(cè)、測(cè)距等方面,應(yīng)用在光學(xué)儀器、熱紅外航攝、測(cè)距儀、光纖激光器、夜視鏡、火炮控制系統(tǒng)等制造領(lǐng)域,特別是在軍事領(lǐng)域,鍺酸鹽玻璃在紅外制導(dǎo)、紅外對(duì)抗方面發(fā)展?jié)摿Υ蟆?/div>
紅外探測(cè)技術(shù)可以廣泛應(yīng)用在軍用與民用領(lǐng)域,隨著科技不斷發(fā)展,探測(cè)精度要求不斷提高,為進(jìn)一步提升紅外成像清晰度,窗口材料必須具備紅外線透過(guò)率高且透過(guò)范圍寬的特點(diǎn),特別是軍工領(lǐng)域,還要求窗口材料具有強(qiáng)度大、耐侵蝕、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)。鍺酸鹽玻璃憑借優(yōu)良的綜合性能,成為紅外探測(cè)器窗口材料最佳選擇之一。
在需求的推動(dòng)下,我國(guó)鍺酸鹽玻璃相關(guān)研究成果不斷增多,專(zhuān)利數(shù)量不斷增加,例如魯米星特種玻璃科技股份有限公司的“一種鍺酸鹽透紅外玻璃及其制備方法”專(zhuān)利,長(zhǎng)春理工大學(xué)的“一種鍺酸鹽玻璃光纖的制備方法”,閩江學(xué)院的“一種全固態(tài)鍺酸鹽玻璃復(fù)合光子晶體光纖及其制備方法”等。
但鍺酸鹽玻璃機(jī)械性能仍存在不足,其抗彎強(qiáng)度較弱。景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)獲得“一種高強(qiáng)度透明鍺酸鹽微晶玻璃及其制備方法”專(zhuān)利授權(quán),通過(guò)對(duì)鍺酸鹽玻璃進(jìn)行熱處理使其轉(zhuǎn)變?yōu)槲⒕РAВ瑢⑵淇箯潖?qiáng)度提升至106~125MPa。
鍺酸鹽玻璃制備時(shí),易結(jié)合原料及環(huán)境中的水形成羥基,導(dǎo)致紅外透過(guò)性降低。中國(guó)建筑材料科學(xué)研究總院開(kāi)發(fā)出紅外玻璃真空負(fù)壓感應(yīng)熔制技術(shù),在高溫熔融及真空負(fù)壓狀態(tài)下,使玻璃中的羥基有效分離,并隔絕環(huán)境中水分的影響,確保鍺酸鹽玻璃的紅外透過(guò)性。
新思界
行業(yè)分析人士表示,鍺酸鹽玻璃可采用摻雜技術(shù)進(jìn)行改性,例如鉍(Bi)摻雜鍺酸鹽玻璃,具有超寬帶近紅外發(fā)光特點(diǎn),較為常見(jiàn)的是稀土摻雜方式,例如銩(Tm)摻雜鍺酸鹽玻璃,可提高熱穩(wěn)定性、提升熒光強(qiáng)度,此外還可以摻雜鈥(Ho)、鉺(Er)、鐿(Yb)等其他稀土元素,相關(guān)專(zhuān)利有華南理工大學(xué)的“提高稀土離子摻雜鍺酸鹽玻璃2μm波段熒光發(fā)射的方法”等。