- Ученые из Института химии высокочистых веществ РАН и ПНИПУ создали стеклокерамику для инфракрасной оптики.
- Стеклокерамика предназначена для использования в тепловизионных системах, приборах ночного видения и космическом мониторинге.
- Проблема существующих материалов - хрупкость и низкая устойчивость к вибрациям, термическим нагрузкам и абразивному износу.
- Новый материал на основе халькогенидных стекол обладает высокой твердостью, устойчивостью к растрескиванию и сниженным коэффициентом температурного расширения.
- Разработанный материал открывает перспективы для создания механически прочной и технологичной инфракрасной оптики.
«Мы взяли за основу стекло из галлия, германия и селена и вырастили внутри него микроскопические кристаллы селенида галлия. Они работают как арматура в бетоне - не дают трещинам распространяться. Уникальность в том, что объемная доля таких кристаллов достигает более 50%, а сам процесс не требует длительного отжига. Управлять их количеством помогает добавка иодида цезия: он прозрачен в инфракрасном диапазоне и контролирует кристаллизацию. Большая доля кристаллов улучшает механические свойства, но пока они довольно крупные - порядка 1-5 мкм. Следующая задача - уменьшить их размер для улучшения оптических характеристик», - рассказал младший научный сотрудник ИХВВ РАН Роман Благин
новый материал оказался в 2,5 раза тверже селенида цинка - основного материала для инфракрасной оптики. Его устойчивость к растрескиванию в полтора раза выше, чем у обычных халькогенидных стекол. «При этом материал имеет сниженный на 20-25% относительно стекол коэффициент температурного расширения, что уменьшает вероятность растрескивания при температурных перепадах», - рассказал Булатов.