石英玻璃，“閃耀太空”

2024年6月4日，攜帶月球樣品的嫦娥六號(hào)上升器自月球背面起飛，隨后成功進(jìn)入預(yù)定環(huán)月軌道，嫦娥六號(hào)完成世界首次月球背面采樣和起飛。這一喜訊傳來的同時(shí)，一種材料也引起了廣泛的關(guān)注，那就是高純石英玻璃。

石英玻璃的成分為二氧化硅，具有獨(dú)特而優(yōu)異的性能，如透過率高、光學(xué)均勻性優(yōu)異、熱膨脹系數(shù)低、耐熱性好、化學(xué)穩(wěn)定性高、電絕緣性能和耐激光損傷性能好等特點(diǎn)，被譽(yù)為“玻璃之王”，是半導(dǎo)體、光通信、光伏、光學(xué)儀器、核工業(yè)、國防軍工領(lǐng)域不可替代的關(guān)鍵原材料。

石英玻璃材料分為天然石英玻璃和合成石英玻璃，主要制備方法包括電熔法、氣煉法以及化學(xué)合成法，純度和不同雜質(zhì)含量決定其應(yīng)用領(lǐng)域。石英玻璃由高純度的二氧化硅組成，一般以棒、管、片或錠的形態(tài)保存，目前產(chǎn)業(yè)內(nèi)主要競爭者包括國外的邁圖科技、賀利氏、東曹、昆希，以及國內(nèi)的菲利華、石英股份等。石英玻璃的密度小，抗壓能力強(qiáng)且光學(xué)性能好，滿足太空窗口材料濾紫外耐輻射的要求，避免高能射線照射下形成“色心”，被廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星及宇宙飛船，耐輻照的石英玻璃可以有效控制航天器姿態(tài)，高強(qiáng)度抗輻照玻璃蓋片能為宇宙飛船的太陽能電池能源系統(tǒng)提供有效保護(hù)。

國內(nèi)航空航天領(lǐng)域用石英玻璃纖維的主導(dǎo)供應(yīng)商菲利華，公司不但生產(chǎn)石英玻璃棉、石英玻璃纖維紗、石英玻璃纖維布、石英玻璃纖維套管等石英玻璃纖維材料系列產(chǎn)品，還具備了2.5D和3D機(jī)織、編織、縫合、針刺預(yù)制件的生產(chǎn)能力，并成功研發(fā)了防隔熱功能復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件、特種絕緣功能復(fù)合材料制品等復(fù)合材料產(chǎn)品。公司是全球少數(shù)具有石英玻璃纖維量產(chǎn)能力的制造商之一，是國內(nèi)航空航天領(lǐng)域石英玻璃纖維主導(dǎo)供應(yīng)商，擁有石英玻璃纖維材料、石英玻璃纖維立體編織材料、以石英玻璃纖維為基材的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件的完整產(chǎn)業(yè)鏈。 總之，石英玻璃是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和航空航天等國防領(lǐng)域發(fā)展中不可或缺的重要基礎(chǔ)性材料，相信未來這種材料將為中國航天事業(yè)貢獻(xiàn)更多力量。

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