Ученые Пермского Политеха разработали отечественную технологию производства сверхчистого кварцевого стекла, полностью исключающую токсичные хлорсодержащие вещества. Полученный материал по прозрачности не уступает лучшим зарубежным аналогам. Об этом «Газете.Ru» сообщили в пресс-службе университета.
Кварцевое стекло — практически чистый оксид кремния, получаемый при температуре около 2000 °C. В отличие от обычного оконного стекла (песок + сода + известь) оно выдерживает нагрев свыше 1000 °C, свободно пропускает жесткий ультрафиолет и почти не меняет размеры при перепадах температуры. Именно эти свойства делают его незаменимым в иллюминаторах космических аппаратов, линзах оборудования для печати микрочипов, навигационных гироскопах и защитных окнах мощных лазеров.
До сих пор производство сверхчистого кварцевого стекла было сосредоточено в США, Германии и Японии. Традиционная технология использует хлорсодержащие вещества, выделяющие при производстве ядовитый газ и требующие дорогостоящих систем очистки.
Ученые ПНИПУ предложили промежуточный этап: перед плавлением кварцевый порошок выдерживают в вакуумной печи при строго заданной температуре. На поверхности каждой частицы формируется кристаллическая оболочка — кристобалит, особая разновидность кварца. Это упорядочивает структуру и вытесняет избыточный кислород. Весь цикл проходит в герметичной камере без хлора.
«Лучший образец имел пропускание в ультрафиолетовой области более 80% на длине волны 190 нм и более 90% в видимом диапазоне — это уровень лучших зарубежных аналогов. Мы впервые детально показали, как именно предварительная кристаллизация порошка в кристобалит при строго определенной температуре влияет на структуру и оптические свойства будущего стекла», — рассказал доцент кафедры «Металловедение, термическая и лазерная обработка металлов» ПНИПУ, кандидат технических наук Иван Ряпосов.
Ранее российская компания расширила орбитальную группировку «Рассвет».
