我國特種玻璃材料產(chǎn)業(yè)前景展望及分析

【中玻網(wǎng)】特種玻璃是通過光、電、磁、熱和化學(xué)等作用而表現(xiàn)出特殊功能的玻璃，是重要生產(chǎn)和生活的關(guān)鍵性和基礎(chǔ)性材料。由于擁有普通玻璃無可比擬的高新特性，特種玻璃在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域占據(jù)著其他材料無法替代的地位，其突出特征與新興產(chǎn)業(yè)和國防需求緊密聯(lián)系。目前，世界各國越來越關(guān)注高新性能特種玻璃材料的開發(fā)和應(yīng)用，特種玻璃的研發(fā)和生產(chǎn)水平已成為一個國家材料發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。

　　下面，為您簡要介紹5種典型的特種玻璃材料。

　　1.透紅外玻璃

　　紅外材料是紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，紅外技術(shù)的發(fā)展是以紅外材料的發(fā)展為先導(dǎo)和標(biāo)志的。目前應(yīng)用的紅外材料，按物質(zhì)形態(tài)、性能及制備方法主要分為單晶、多晶和紅外玻璃。其中紅外玻璃不僅具有較好的紅外透過性能、優(yōu)良的光學(xué)均勻性、較高的機械強度，而且制造成本低廉、光學(xué)加工工藝簡單、可加工成復(fù)雜異形制品而備受關(guān)注。

　　目前，紅外玻璃作為視窗、透鏡、整流罩等在紅外探測技術(shù)和紅外成像技術(shù)中獲得廣泛應(yīng)用。上世紀(jì)90年代以來，俄羅斯、美國和英國等西方發(fā)達國家都投入巨資對紅外玻璃展開了研究，并將紅外玻璃材料裝配于要點型號戰(zhàn)機的光電探測系統(tǒng)，非常大提升了作戰(zhàn)能力。

　　例如，美國海軍實驗室研制的大尺寸鋇稼鍺酸鹽紅外玻璃吊艙、俄羅斯莫斯科技術(shù)玻璃研究院研制的口徑創(chuàng)新能力不足，跟進為主，自主產(chǎn)品少。由于特種玻璃的基礎(chǔ)研究薄弱，對其“組成一結(jié)構(gòu)一性能關(guān)系規(guī)律的認(rèn)識不深，產(chǎn)品研制仍以跟進為主，自主創(chuàng)新較差。特種玻璃小型浮法制備技術(shù)、高光學(xué)均勻勝控制技術(shù)、表面改性技術(shù)可控晶化技術(shù)等核心技術(shù)主要由美國Coring公司和德國Schott公司掌握。

　　工藝成熟性低，產(chǎn)品質(zhì)量可控性較差。我國特種玻璃研究起步較晚，技術(shù)積淀薄弱，對相關(guān)共性關(guān)鍵性技術(shù)認(rèn)識不足。工藝裝備、基礎(chǔ)設(shè)施配套和生產(chǎn)工藝成熟性低，難以滿足特種玻璃的品種、技術(shù)和工藝的技術(shù)升級需要;特種玻璃標(biāo)準(zhǔn)體系和檢驗體系不健全，產(chǎn)品質(zhì)量可控性較差，嚴(yán)重影響特種玻璃的推廣應(yīng)用。

　　企業(yè)全部競爭力亟待提高。特種玻璃屬于典型的多品種、小批量產(chǎn)品。目前，我國特種玻璃的生產(chǎn)主要集中于科研院所和高等學(xué)校中，生產(chǎn)規(guī)模小，難以進行批量化生產(chǎn)。同時，由于擁有普通玻璃無可比擬的高新性能，特種玻璃主要應(yīng)用于事關(guān)國家命脈和國防建設(shè)等關(guān)鍵領(lǐng)域，需求量小，盈利能力弱，導(dǎo)致特種玻璃相關(guān)企業(yè)的全部競爭力弱。

　　展望未來，特種玻璃的發(fā)展趨勢是高性能、大尺寸、功能集成化和品種系列化等。為攻克特種玻璃制備的共性問題、解決要點領(lǐng)域?qū)μ胤N玻璃的配套需求并縮小與國外高性能特種玻璃的差距，未來我國特種玻璃的發(fā)展要點為：

　　)加強基礎(chǔ)研究，提高自主研發(fā)能力。加大科研經(jīng)費投入，鼓勵高校、科研院所和企業(yè)重視特種玻璃基礎(chǔ)研究，深入提示特種玻璃的“組分-制備-性能”關(guān)系規(guī)律，為產(chǎn)業(yè)化提供理論依據(jù)和實驗指導(dǎo);通過產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合，增強特種玻璃的自主研發(fā)能力，在連續(xù)熔制、大尺寸成形和高光學(xué)均勻性等關(guān)鍵技術(shù)方面取得根本性打破。

　　升級傳統(tǒng)產(chǎn)品，加快開發(fā)新型特種玻璃。通過組分優(yōu)化、制備技術(shù)和裝備提升，改善傳統(tǒng)特種玻璃性能，降低制備成本，實現(xiàn)品種系列化;根據(jù)應(yīng)用需求，開發(fā)具有重大市場前景的新型特種玻璃，尤其是硫系玻璃、低溫封接玻璃、無堿玻璃基板和零膨脹微晶玻璃等。

　　提高產(chǎn)品附加值，實現(xiàn)功能集成化。高附加值己成為當(dāng)代特種玻璃行業(yè)發(fā)展的重要特征之一。我國應(yīng)加大特種玻璃材料和相關(guān)器件的應(yīng)用研究，提升產(chǎn)品附加值，如硫系玻璃光纖產(chǎn)業(yè)化、紅外玻璃鍍膜和非線性玻璃的表面改性等，實現(xiàn)產(chǎn)品功能集成化。

　　加強科技創(chuàng)新，走綠色制造之路。通過科技創(chuàng)新，優(yōu)化玻璃組分，實現(xiàn)特種玻璃中“無鉛、無砷”;提升制備技術(shù)和裝備水平，節(jié)能減排，確保特種玻璃整個制備過程綠色環(huán)保。