中国粉体网讯 10月30日消息，中国一汽联合国内科研院所宣布，完成国际首创车用透明陶瓷复合玻璃大尺寸曲面样件试制。这也标志着我国在高安全透明材料领域取得重大技术突破。
搞清楚什么是透明陶瓷、玻璃陶瓷、普通玻璃
透明陶瓷是以高纯氧化物、氮氧化物或尖晶石结构无机粉体为基础，经精细粉体制备、成形、脱脂、烧结或热等静压致密化以及精密光学加工等工艺制成的高致密多晶陶瓷材料。第一个氧化铝透明陶瓷是由美国GE公司的Coble教授团队于1957年制备的，改变了人们对陶瓷不透明的传统认识，同时也为陶瓷材料开辟了一个崭新的时代。之后美日等国家围绕透明陶瓷进行了大量的研究，开发出了氧化钇、氧化锆和氧化钙等氧化物透明陶瓷，和氮化铝、硫化锌氟化钙等非氧化物透明陶瓷。透明陶瓷优异的透光性能使其广泛应用于照明、激光、安全侦测等领域。
玻璃陶瓷又被称为微晶玻璃，是一种新型无机非金属材料，主要由二氧化硅组成，通过对特定的玻璃在一定温度下进行受控核化、晶化而制得，是含有玻璃体的多晶固相材料。该材料兼具玻璃和陶瓷的优良性能，具有机械强度高、硬度高、热膨胀系数可调节、化学性质稳定等诸多优势。其广泛应用于建筑、医疗太阳能等领域，其中高强度透明微晶玻璃盖板则应用于智能手机、平板及个人电脑等便携式电子设备。
玻璃是一种较为透明的液体物质，在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的非金属材料。广泛用于建筑、日用、艺术、医疗、化学、电子、仪表、核工程等领域。
车用玻璃不仅具有安全防护的作用，还要具备良好的光学性能，确保驾驶者的行车安全。同时，玻璃是车上“看不见的重量大户”，前后风挡、侧窗、天幕加起来，传统玻璃在整车重量中占比不小。对于新能源电动车而言，每减一公斤都意味着电耗的下降。更重要的是，减重发生在车顶和上部车身，对降低重心、改善操控也有实际帮助。
透明陶瓷兼具陶瓷硬度与玻璃透明性，硬度达普通玻璃的4倍，可大幅减薄降重，是高安全玻璃的前沿技术路线。
大尺寸的曲面透明陶瓷，怎么做？
实际上，透明陶瓷在制备上有多个难点，如粉体纯度、烧结环节以及大尺寸、复杂制品的制备等难点，需要逐一攻破。陶瓷素坯成型时极易开裂，高温烧结时容易变形，光学质量难以控制。
中国一汽联合构建国产化YAG粉体选型策略，建立无缺陷高致密素坯成型方法，开发曲面承烧与均匀热场控制烧结工艺，实现曲率半径<3000mm、尺寸>800mm的曲面透明陶瓷制备；同时开发高精度玻璃热弯及复合工艺，有效抑制光畸变和副像偏离。
在此之前，YAG透明陶瓷主要是用在军事透明装甲和激光枪体上，这次中国一汽把YAG透明陶瓷做到了汽车能用的尺寸和曲面。在同等安全要求下，样件相比国外产品减薄50%、降重40%，打造更轻量化、更安全可靠的驾乘体验。
这次中国一汽明确强调其高安全性能。车用玻璃的核心指标：抗冲击强度、碎片飞溅控制、光学畸变和耐候性，这些都需要在量产前逐项验证。首个样件试制成功只是从“0到1”的第一步。未来，中国一汽将持续牵引产业资源，加速技术攻关与成果落地，以中国材料、中国工艺、中国方案定义下一代汽车高安全透明材料技术标杆。
来源：机械知网、红旗研发新视界、粉体网
（中国粉体网编辑整理/空青）
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