“煉”成一塊黃豆大小的透明陶瓷，要用多長時間？6年！它可不是尋常所見的陶瓷，科學家將其譽為“透明陶瓷之王”。從外觀看，它像玻璃一樣透亮，更神奇的是，能通過激光的考驗。

　　由中科院上海硅酸鹽研究所自主研發(fā)，經中科院上海光學精密機械研究所測試，國產透明陶瓷日前首次成功射出激光，這一“亮”標志著我國在激光材料方面取得重大突破，成為世界上僅有的幾個掌握這一尖端技術的國家之一。

　　上海硅酸鹽研究所潘裕柏研究員介紹，陶瓷材料所含氣孔、雜質的多少及其致密程度，是決定它能否透明的主要因素之一。透明陶瓷采用高純原料，在真空或氫氣條件下燒結制成，其相對理論密度通常高達99.99％。記者隔著透明陶瓷看報紙，白紙黑字一清二楚。

　　與透明的玻璃材料相比，透明陶瓷具有高強度、高硬度等優(yōu)點，抗表面損壞性能好。在軍事領域，它用在護目頭盔和坦克、飛機等的窗口材料上，美國空軍以此為基礎合成的透明防彈護板，經受住了連續(xù)射出的槍彈考驗，重量卻比普通防彈玻璃輕一半。在民用領域，日本已用透明陶瓷制成照相機內的組合鏡片，使變焦鏡頭體積減小約20％。

　　從透明陶瓷到輸出激光的透明陶瓷，更是難上加難。在一般應用中，由透明陶瓷的微結構所帶來的輕微折射，并不影響其光線透過率，但方向性極強的激光穿過透明陶瓷時，一旦有任何折射就會急轉彎，造成“致命誤差”。因此，研發(fā)激光級的透明陶瓷須處處微觀，直到材料的最基本單元“晶胞”，這是在新材料領域比拼國家科研實力的“試金石”。

　　自日本科學家研制出高透明的“Nd:YAG”陶瓷，并率先實現(xiàn)激光輸出后，透明陶瓷表現(xiàn)出單晶體、玻璃體等傳統(tǒng)激光材料無可比擬的潛能。以耐熱性能為例，在激光實驗中，玻璃材料輸出一次激光后，一般要間隔約2小時才能繼續(xù)輸出，而低成本、高效率的陶瓷材料間隔時間僅10分鐘左右。為此，日本申請了十余項激光陶瓷專利，包括中國在內的其它國家也投入大量人力、物力、財力開展這項研究。

　　這次國內測試的激光陶瓷樣品，尺寸僅為3×3×3立方毫米，但它卻是課題組近6年來數(shù)百次實驗的結晶，現(xiàn)已申請專利3項，其中1項獲授權。在市科委基礎研究項目資助下，該課題組自主掌握了激光陶瓷原料———納米Nd:YAG粉體技術，通過球磨混合、煅燒干燥等工藝，在1650攝氏度至1780攝氏度真空條件下保溫10小時以上，終于燒結成了Nd:YAG透明陶瓷，光學質量與單晶激光材料相當。潘裕柏說，這種透明陶瓷將繼續(xù)“做大做強”，輸出更高功率的激光，力爭趕超國際同行的技術能級。