Nga phát triển công nghệ sản xuất kính thạch anh siêu trong suốt đạt chuẩn quốc tế

Các nhà nghiên cứu tại Nga vừa phát triển thành công một công nghệ sản xuất kính thạch anh có độ trong suốt cực cao, đạt chất lượng tương đương tiêu chuẩn quốc tế. Điểm nổi bật của phương pháp này là không sử dụng các hợp chất chứa clo và loại bỏ hoàn toàn các bước làm sạch phức tạp. Điều này giúp quy trình sản xuất trở nên thân thiện với môi trường hơn so với các công nghệ truyền thống vốn phát thải khí độc hại.

Hiện nay, nhiều công nghệ sản xuất kính thạch anh trên thị trường thế giới vẫn dùng chất clo, khiến khí độc được thải ra trong quá trình sản xuất. Các nhà sản xuất buộc phải trang bị hệ thống lọc không khí đắt tiền để xử lý khí thải này. Công nghệ Nga đã loại bỏ nhu cầu sử dụng clo, giảm thiểu đáng kể các bước xử lý môi trường.

Điểm đột phá trong phương pháp mới là bước xử lý nhiệt ở nhiệt độ cao trong lò chân không, trước khi đưa hỗn hợp thạch anh vào giai đoạn nung chảy. Theo ông Ivan Ryaposov, tiến sĩ kỹ thuật, giai đoạn này giúp mỗi hạt cát tạo ra lớp vỏ tinh thể cứng chắc gọi là cristobalite, một dạng biến thể đặc biệt của thạch anh. Đồng thời, cấu trúc vật liệu được sắp xếp có trật tự rõ ràng hơn, tạo điều kiện cho kính thành phẩm có khả năng truyền sáng cao.

Toàn bộ quá trình diễn ra trong buồng chân không kín đáo và hoàn toàn không sử dụng bất kỳ chất độc hại nào. Sau bước xử lý tinh chế, nguyên liệu tiếp tục được đưa vào lò nung để tạo thành thành phẩm.

Kết quả thử nghiệm cho thấy sản phẩm kính thạch anh đạt khả năng truyền sáng trên 80% trong vùng phổ tử ngoại, tương đương với các sản phẩm chất lượng hàng đầu trên thế giới. Qua đó khẳng định công nghệ Nga không những bảo vệ môi trường mà còn đạt tiêu chuẩn quốc tế về mặt kỹ thuật và quang học.

Thí nghiệm cũng chứng minh rằng việc kết tinh tiền xử lý bột thạch anh thành chất cristobalite ở nhiệt độ kiểm soát nghiêm ngặt là yếu tố quyết định cấu trúc và tính chất quang học của kính. Các nhà khoa học nhấn mạnh đây là minh chứng cho thấy họ đã thành công trong việc tạo ra vật liệu chất lượng cao ngang với các sản phẩm nước ngoài.

Phát minh này có ý nghĩa quan trọng trong phát triển vật liệu nội địa phục vụ ngành công nghiệp vũ trụ, công nghệ laser và vi điện tử. Trong tương lai, công nghệ cũng có tiềm năng được cải tiến để sản xuất kính quang học đa mục đích với quy mô lớn cho thị trường công nghiệp.

Bài viết được biên tập với sự hỗ trợ của công cụ trí tuệ nhân tạo (AI), tổng hợp từ các nguồn tin dẫn bên dưới và đã qua kiểm duyệt của toà soạn Quang Minh Việt Nam.