红外透波材料的研究发展
基于超构材料的红外和雷达兼容隐身材料研究进展
运用各种侦察探测手段，实现战场透明化是现代信息化战争的一个基本特点。
红外探测和雷达探测被广泛应用于战场，这促使红外和雷达兼容隐身技术成为了对抗探测的研究重点。
相较于传统红外和雷达兼容隐身材料，基于超构材料的新型红外和雷达兼容隐身材料表现出更加优异的性能。
1红外和雷达兼容隐身原理与途径红外隐身，顾名思义就是降低目标被红外探测器（红外探测系统）发现的概率，达到隐身的目的。
红外探测器通过对物体发射的红外线进行感光成像，进而可以发现与背景存在较大红外辐射差异的位置。
一般而言，武器装备以及作战人员相较于环境背景均具有较强的红外辐射。
控制目标红外辐射实现红外隐身的两个途径：一是控制目标表面的红外发射率；二是控制目标的表面温度。
通常为了实现军事目标的红外隐身，需要尽可能降低其表面温度和所用材料的红外发射率。
雷达通过主动发射并接收目标被动反射的电磁波实现对目标的探测。
雷达隐身的目的就是降低目标被雷达探测设备发现的概率。
雷达散射截面（RCS）就是反映目标在受到电磁波照射后，向雷达接收方向散射电磁波能力的量。
通过降低目标的RCS可以减小目标被探测的距离，进而降低目标被发现的概率。
降低武器装备RCS 的主要途径有：一是通过外形设计等方法来改变散射波的方向；二是通过雷达吸波材料吸收入射的电磁波。
红外和雷达兼容隐身材料要能够在红外和雷达两个频段同时具有隐身能力，然而不同频段对隐身材料的电磁特性一般具有不同的要求，甚至在某些方面是相互限制的。
红外隐身一般要求材料具有低发射率，根据基尔霍夫定律也就是低吸收率；而雷达隐身为了更好地吸收入射电磁波，则一般要求材料具有高吸收率，这就导致红外隐身和雷达隐身在隐身材料吸收率上存在机理上的矛盾，这也正是红外隐身和雷达隐身兼容的科学难点所在。
因此，红外和雷达兼容隐身材料的研究重点是在借助上述能够实现红外隐身和雷达隐身的途径的基础上，尽可能降低两者在隐身性能上的相互影响。
目前常见的红外和雷达兼容的隐身材料实现的途径可概括为以下两种：第一，通过研制单一型材料，使其能够同时实现红外低辐射和雷达高吸收，实现红外和雷达兼容隐身。
透红外材料
1.2.2 等离子体辅助化学气相沉积
等离子体辅助化学气相沉积法（PECVD）又称为辉 光放电现象，辉光现象不仅在薄膜材料的CVD制备 中得到应用，也是溅射法的基础。在辉光放电中， 并非所有的中性分子或原子都被电离，相反，被电 离的分子或原子所占比例小，最大不超过万分之一 左右。因而在压强为10Pa左右的直流辉光放电气体 中，离子和电子的密度只有大约10e11 。在整个放 电气体中，产生或消灭的电子数目总是与离子数目 相等，因而将放电气体中的种种反应统称为等离子 体的反应，将放电气体成为等离子体。
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(3)掩膜 （4）磁介质保护膜 4.2.4 光学方面的应用 （1）增透保护膜 （2）光学保护膜 （3）装饰品 （4）光纤化学传感器 4.2.5医学方面的应用 （1）心脏瓣膜
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（2）高频手术刀 （3）人工关节
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红外透波材料的展望
对玻璃类红外材料，制备工艺简单，容易产 业化，对我国红外技术发展有利，正好可以 克服晶体红外材料的不足。二玻璃材料中硫 系玻璃目前被看做有可能代替单晶材料用于 热成像系统或红外窗口的红外材料，在国内 外把这种材料当做红外透波材料的研究都刚 刚起步，目前还迫切需要研究1-14um具有高 透过率，软化点高，对环境要求低，而且镀 膜产品直接能满足红外窗口，热成像仪所要 求硫系玻璃及相关技术。
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四、透红外材料的应用 透红外材料是用来制造红外光学仪器透镜、 棱镜、调制盘、整流罩等不可缺少的材料， 各种透红外材料的主要用途如下表：
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4.1 金刚石的应用 金刚石的各项性能都很完美，单晶金刚石作为飞机 耐高压红外窗口已有三十多年的历史了，但价格昂 贵，CVD多晶金刚石价格比单晶成本较低，而且也 可以用作UV探测器，热成像系统，飞机红外窗口， 红外头罩，透红外反射红外光学元件，既耐雨水颗 粒冲击，又耐高温腐蚀，使用性能很好，本来就可 以在700℃以下高温使用，有人又研究发现其表面 镀制ALN膜使其温度可提高到1000℃以上。
红外光谱技术的应用与发展
红外光谱技术的应用与发展红外光谱技术是一种非常重要的光谱分析方法，它可以用于研究分子的振动和转动，还可以用于判断物质的组成、结构以及化学性质等方面。
对于各种化学、生物、医学和环境等研究领域都有着非常重要的作用。
本文就着重探讨红外光谱技术的应用以及未来发展方向。
一、红外光谱技术的应用1. 化学领域红外光谱技术在化学领域中的应用很广泛，主要用于物质的分析和检测。
例如，可以利用红外光谱技术来研究化合物的结构和功能，判断物质的组成和形态，以及检测杂质等。
此外，在新材料研究中也可以应用红外光谱技术来确认化学键的种类和数量。
2. 生物医学领域红外光谱技术在生物医学领域中也有着广泛的应用，例如，可以应用于酶和蛋白质的研究，还可以用于检测生物分子的含量和结构等。
同时，红外光谱技术还可以对病毒和细菌等微生物的检测和鉴定方面发挥重要作用。
3. 环境监测领域红外光谱技术在环境监测领域也有重要应用。
例如，可以用于检测空气中的有害物质、水中的污染物等。
此外，还可以用于检测土壤中的重金属和化学物质，以及监测工业废水和废气等。
二、红外光谱技术未来的发展方向1. 红外成像技术的应用未来，红外光谱技术有望应用到红外成像技术中，这将会更方便和快捷地分析、检测和描述物质。
红外光谱成像技术主要是将红外光谱技术与红外摄像技术相结合，可以对物质进行成像、分类和定性分析。
2. 红外光谱技术应用于医学领域在医学领域，红外光谱技术也有着重要的应用前景。
例如，可以利用该技术来研究肿瘤、神经退行性疾病和代谢性疾病等。
红外光谱技术可以帮助医学家研究蛋白质的结构、功能和相互作用，从而更好地了解疾病的本质和发展过程。
3. 红外光谱技术应用于材料科学领域红外光谱技术在材料科学领域的应用也逐渐扩大和深入。
未来，红外光谱技术有望应用到各种新材料的分析和研究领域中，从而帮助科学家更加深入地理解材料的组成和性能等问题，为人类创造更好的生活条件。
总之，红外光谱技术是一种非常重要的技术手段，为各种研究领域提供了丰富的思路和方法。
高温透波陶瓷材料研究进展
高温透波陶瓷材料研究进展高温透波陶瓷材料是一种具有优异高温性能和透波性能的先进材料，其在航空、航天、军事等领域具有广泛的应用前景。
本文旨在综述高温透波陶瓷材料的研究现状、进展、存在问题以及未来发展方向，为相关领域的研究提供参考和借鉴。
高温透波陶瓷材料是一种集高温、力学、电磁波透过等多重性能于一体的先进材料。
其具有高熔点、高硬度、低膨胀系数等优良性能，同时具有较好的透波性能，能够透过一定范围的电磁波，在军事、航空、航天等领域具有广泛的应用前景。
近年来，随着技术的不断发展，高温透波陶瓷材料的研究和应用也不断取得新的进展。
高温透波陶瓷材料的研究方法主要包括材料体系的选择、制备工艺的研究、性能表征与测试等。
在材料体系选择方面，需要根据应用场景的不同选择不同的材料体系，以满足各种性能需求。
在制备工艺方面，需要研究材料的制备工艺对其结构和性能的影响，探索最佳制备工艺条件。
在性能表征与测试方面，需要采用现代化的仪器设备对材料的各种性能进行表征和测试，以确保其满足应用需求。
近年来，高温透波陶瓷材料的研究和应用取得了显著的进展。
在材料体系方面，相继开发出了多种高温透波陶瓷材料，如氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷、钛酸铝陶瓷等。
在制备工艺方面，研究者们不断探索新的制备方法，如化学气相沉积、激光熔覆、等离子喷涂等，以获得具有优异性能的高温透波陶瓷材料。
在性能表征和测试方面，研究者们采用了多种现代化的测试手段，如X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、光谱分析等，以对高温透波陶瓷材料的结构和性能进行深入研究。
目前，高温透波陶瓷材料已经得到了广泛的应用，如在航空发动机、航天器、军事通讯等领域。
随着技术的不断发展，高温透波陶瓷材料的研究和应用也将不断取得新的进展，为其在更多领域的应用提供更加坚实的基础。
高温透波陶瓷材料作为一种集多种优异性能于一身的先进材料，其研究和应用在多个领域得到了广泛的和重视。
虽然目前高温透波陶瓷材料的研究已经取得了一定的进展，但仍存在一些问题和挑战，如如何进一步提高其高温性能、如何降低其制备成本、如何实现大规模生产等。
一种红外隐身透波一体化超材料涂层及其制备方法
一种红外隐身透波一体化超材料涂层及其制
备方法
近年来，随着红外技术的广泛应用，对红外隐身性能的需求也越来越大。
为了满足红外隐身的要求，科学家们提出了一种创新的解决方案，即红外隐身透波一体化超材料涂层。
这种红外隐身透波一体化超材料涂层是一种特殊的涂层材料，能够在红外光波段范围内实现高度的透波性能，使目标物体在红外光谱中几乎不可探测。
与传统的红外隐身涂层相比，这种一体化超材料涂层具有更好的性能和更广泛的应用范围。
制备这种红外隐身透波一体化超材料涂层的方法包括以下步骤：
首先，选择合适的基底材料。
基底材料应具备良好的抗腐蚀性能和热稳定性，并且能够与超材料涂层形成紧密结合。
接下来，准备超材料涂层材料。
超材料涂层材料通常由多种元素化合物组成，具有特殊的光学性能。
在制备过程中，应确保超材料涂层材料的纯度和均匀性。
然后，进行涂层的制备过程。
这个过程需要使用一系列专业的设备和工艺，如溶液沉积、热蒸发、离子束辅助沉积等。
通过精密的控制，可以在基底材料上形成均匀、紧密且具有特殊结构的超材料涂层。
最后，对制备好的涂层进行表征和性能测试。
通过扫描电子显微镜、红外光谱仪等仪器设备，可以对涂层的微观结构和红外隐身性能进行评估和分析。
总结而言，这种红外隐身透波一体化超材料涂层的制备方法具有简单、可行性强等特点，并且能够满足红外隐身的要求。
它的广泛应用将为军事、航空航天等领域的红外隐身技术发展提供新的思路和解决方案。
红外线对物体的透过性研究
红外线对物体的透过性研究红外线是一种电磁波，其波长介于可见光和微波之间。
与可见光相比，红外线具有更长的波长，因此在大气层中的传播能力更强。
红外线在科学研究和实际应用中具有广泛的用途，其中之一就是对物体的透过性进行研究。
本文将探讨红外线对物体透过性的研究成果以及其在不同领域的应用。
首先，红外线在材料科学领域的研究中发挥着重要的作用。
通过研究红外线在不同材料中的透过性，科学家可以了解材料的结构和性质。
例如，红外线透过性的研究可以帮助科学家确定材料的透明度、吸收率和反射率等参数，从而为材料的设计和应用提供重要的参考。
此外，红外线透过性的研究还可以帮助科学家发现新材料的特殊性质，如红外线透明材料和红外线吸收材料等，这对于红外线技术的发展具有重要意义。
其次，红外线对物体透过性的研究在医学领域也有着广泛的应用。
医学影像技术中的红外线成像就是一种利用红外线对人体组织的透过性进行成像的技术。
通过红外线成像，医生可以观察到人体组织的内部结构，从而帮助诊断疾病。
红外线成像技术在乳腺癌早期诊断中的应用尤为重要。
由于乳腺癌在早期阶段往往没有明显的症状，传统的乳腺X线摄影技术很难发现早期病变。
而红外线成像技术可以通过观察乳腺组织的血液供应情况来判断是否存在异常，从而提高乳腺癌的早期诊断率。
除了医学领域，红外线对物体透过性的研究在安全领域也有着重要的应用。
红外线透过性的研究可以帮助科学家开发出更高效的安全检测设备。
例如，红外线透过性的研究可以帮助科学家设计出更精确的红外线传感器，用于检测潜在的安全隐患，如火灾和煤气泄漏等。
此外，红外线透过性的研究还可以帮助科学家开发出更安全的防护材料，用于防止红外线的辐射对人体造成伤害。
最后，红外线对物体透过性的研究还在环境科学领域发挥着重要的作用。
红外线透过性的研究可以帮助科学家了解大气中的温室气体的分布和浓度。
温室气体是导致全球变暖的重要因素之一，因此对其进行监测和研究具有重要意义。
通过红外线透过性的研究，科学家可以开发出高精度的红外线传感器，用于监测大气中的温室气体浓度变化，从而为环境保护和气候变化研究提供重要的数据支持。
红外透波材料研究发展
红外透波资料的研究发展纲要：红外透波资料是指对红外线透过率高的资料，是红外技术的应用基础之一。
本文介绍了几类常用红外透过资料的基天性质，简述了其制备技术及发显现状，并议论了各自存在问题，并对红外透波资料将来发展进行了展望。
重点词：红外透波资料；玻璃；晶体；陶瓷；制备技术1前言当前，红外技术与激光技术齐驱并驾，在军事上据有举足轻重的地位。
红外成像、红外侦探、红外追踪、红外制导、红外预警、红外抗衡等在现代和将来战争中都是很重要的战术和战略手段。
在二十世纪 70 年月此后，军事红外技术又逐渐向民用部门转变。
标记红外技术最新成就的红外热成像技术，与雷达、电视一同组成今世三大传感系统，特别是焦平面排阵技术的采纳，将使发展成可与眼睛相媲美的凝望系统。
而红外透波资料是红外热成像系统的光学元件的重要材料。
红外透波资料不只要求拥有高性能、小体积，还要造价低。
高性能主要包含：构造完好、组分均匀免得发生散射，在丈量波段内拥有高红外透射率；热稳固性好，透射比和折射率不该随温度变化而变化；载流子寿命长，不宜潮解，耐酸碱腐化性好；力学性能优秀，能够蒙受高运动的速压载荷等。
2红外透波资料的特点值透过率一般透过率要求在 50%以上，同时要求透过率的频次范围要宽。
红外透波资料的透射短波限，关于纯晶体，决定于其电子从价带跃迁到导带的汲取，即其禁带宽度。
透射长波限决定于声子汲取，和晶格构造及均匀原子量有关。
折射率和色散不一样资料用途不一样，对折射率的要求也不同样。
关于窗口和整流罩的资料要求折射率低，以减少反射损失。
关于透镜、棱镜、红外光学系统要求尽量高的折射率。
发射率对红外透波资料的发射率要求尽量低，免得增添红外系统的目标特点，特别是军用系统易裸露。
其余和选择其余光学资料同样，都要注意其力学、化学、物理性质，要求温度稳固性好，对水、气稳固，力学性质主要有弹性模量、扭转刚度、泊松比、拉伸强度和硬度。
物理性质包含熔点、热导率、膨胀系数及可成型性。
微波加热用透波材料的研究进展
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2022年第41卷第1期微波加热用透波材料的研究进展白永珍1，尚小标1，2，3，刘美红1，魏聪1，张富程1，肖利平1，李广超1，陈君若4（1昆明理工大学机电工程学院，云南昆明650500；2非常规冶金教育部重点实验室，云南昆明650093；3微波能工程应用及装备技术国家地方联合工程实验室，云南昆明650093；4昆明理工大学城市学院，云南昆明650051）摘要：微波加热技术因其绿色环保、体积加热、选择性加热等优势，已被广泛应用于化工强化、金属冶炼、陶瓷烧结、食品加工等众多领域，但微波在反应器内普遍存在透波效果差、微波利用率低等问题。
随着微波加热技术的不断发展，微波加热设备中透波材料的选用越来越受到大家的关注。
本文主要针对透波材料在微波加热领域中的应用现状进行综述，对透波材料的种类进行简要介绍，分别从微波加热用容器和保温材料两方面进行论述。
详细介绍了氧化物、氮化物、硅酸盐、磷酸盐等高温透波材料及聚四氟乙烯、玻纤增强树脂基、环氧树脂等中、低温透波材料的研究进展，并具体论述了目前微波加热常用纤维棉、纤维毯和纤维板等各种陶瓷纤维制品的介电特性和透波性能，最后指出了目前微波加热用透波材料普遍存在的问题，并对透波材料的应用和发展作出了展望。
关键词：微波加热；透波材料；容器；隔热耐火材料中图分类号：TB35文献标志码：A文章编号：1000-6613（2022）01-0253-11Research progress of wave-transmitting materials for microwave heatingBAI Yongzhen 1，SHANG Xiaobiao 1，2，3，LIU Meihong 1，WEI Cong 1，ZHANG Fucheng 1，XIAO Liping 1，LI Guangchao 1，CHEN Junruo 4(1Faculty of Mechanical and Electrical Engineering,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650500,Yunnan,China;2Key Laboratory of Unconventional Metallurgy of Ministry of Education,Kunming 650093,Yunnan,China;3National Local Joint Laboratory of Engineering Application of Microwave Energy and Equipment Technology,Kunming650093,Yunnan,China;4City College,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650051,Yunnan,China)Abstract:Microwave heating technology has been widely used in many fields,such as chemical strengthening,metal smelting,ceramic sintering,food processing and so on,because of its advantages of green environmental protection,volume heating and selective heating.However,there are many problems in microwave reactor,such as poor transmission effect and low utilization rate of microwave.With the continuous development of microwave heating technology,more and more attention has been paid to the selection of wave-transmitting materials in microwave heating equipment.This research mainly reviewesthe application status of wave-transmitting materials in the field of microwave heating.The types of wave-transmitting materials are briefly introduced,and the microwave heating containers and thermal insulation综述与专论DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-0142收稿日期：2021-01-20；修改稿日期：2021-03-24。
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红外透波材料的研究发展
摘要：红外透波材料是指对红外线透过率高的材料，是红外技术的应用基础之一。
本文介绍了几类常用红外透过材料的基本性质，简述了其制备技术及发展现状，并讨论了各自存在问题，并对红外透波材料未来发展进行了展望。
关键词：红外透波材料；玻璃；晶体；陶瓷；制备技术
1引言
目前，红外技术与激光技术并驾齐驱，在军事上占有举足轻重的地位。
红外成像、红外侦察、红外跟踪、红外制导、红外预警、红外对抗等在现代和未来战争中都是很重要的战术和战略手段。
在二十世纪70年代以后，军事红外技术又逐步向民用部门转化。
标志红外技术最新成就的红外热成像技术，与雷达、电视一起构成当代三大传感系统，尤其是焦平面列阵技术的采用，将使发展成可与眼睛相媲美的凝视系统。
而红外透波材料是红外热成像系统的光学元件的重要材料。
红外透波材料不但要求具有高性能、小体积，还要造价低。
高性能主要包括：结构完整、组分均匀以免发生散射，在测量波段内具有高红外透射率；热稳定性好，透射比和折射率不应随温度变化而变化；载流子寿命长，不宜潮解，耐酸碱腐蚀性好；力学性能优良，可以承受高运动的速压载荷等。
2 红外透波材料的特征值
2.1 透过率
一般透过率要求在50%以上，同时要求透过率的频率范围要宽。
红外透波材料的透射短波限，对于纯晶体，决定于其电子从价带跃迁到导带的吸收，即其禁带宽度。
透射长波限决定于声子吸收，和晶格结构及平均原子量有关。
2.2 折射率和色散
不同材料用途不同，对折射率的要求也不相同。
对于窗口和整流罩的材料要求折射率低，以减少反射损失。
对于透镜、棱镜、红外光学系统要求尽量高的折射率。
2.3 发射率
对红外透波材料的发射率要求尽量低，以免增加红外系统的目标特征，特别是军用系统易暴露。
2.4 其他
和选择其他光学材料一样，都要注意其力学、化学、物理性质，要求温度稳定性好，对水、气稳定，力学性质主要有弹性模量、扭转刚度、泊松比、拉伸强度和硬度。
物理性质包括熔点、热导率、膨胀系数及可成型性。
此外要强调的物性是材料的热导率要高，特别是用于高速飞行器的时候。
3 红外透波材料的种类
3.1 玻璃
玻璃的光学均匀性好，易于加工成型，价格便宜。
缺点是透过波长较短，使用温度低于500℃。
目前研究的红外透波玻璃材料主要有：氧化物红外玻璃、硫系玻璃和氟化物玻璃。
3.1.1 氧化物玻璃
普通的氧化物玻璃包括铝酸盐玻璃、锑酸盐玻璃、碲酸盐玻璃、亚碲酸盐玻璃、镓酸盐玻璃和锗酸盐玻璃等。
由于高温稳定性远不如其他晶体材料好，而且氧化物玻璃存在金属氧化物键的振动导致在3-6μm波段吸收中断，不能透过波长更长的红外辐射，因而应用受到限制。
3.1.2 硫系玻璃
硫系玻璃在国际上属于另一种新型红外光学玻璃透波材料，这种材料是以S、Se、Te为主要元素同时加入一定量的Ge、As、Sb、Ca等元素高温熔化，快速冷却形成的非晶态物质。
这种材料主要有几大优势：（1）具有较弱的键强，特殊的电子组态，良好的近红外至中红外（2-15μm）透过性能和化学稳定性，可以有力抵挡水和空气腐蚀；（2）对高纯度昂贵Ge原料用量少；（3）玻璃转变温度Tg大于300℃，易于在低温下成型。
其不足之处在于：影响透过的氧和氢杂质官能团去除困难，并且容易析出亚微米晶粒。
此外，陈国荣等人在硫系玻璃中加入氮化物和卤化物形成硫氮玻璃和硫卤玻璃，实验表明这些玻璃的转变温度、显微硬度、断裂韧性、断裂能有所提高，热膨胀系数有所降低。
3.2 晶体
红外透波晶体材料包括：金刚石、Ge、Si、ZnSe、ZnS、GaAs、GaP、蓝宝石、MgF2、尖晶石等单晶或多晶体。
人们很早就利用晶体作为红外区域的材料。
与玻璃相比，其透过长波限较长，最大可达60μm，折射率和色散范围也比较大，而且许多晶体熔点高，硬度高，热稳定性好，具有独特的双折射性能。
缺点是制备晶体生长缓慢，且不易长成大尺寸，价格也高，因此应用受到限制。
3.2.1 半导体晶体
锗、硅单晶体是两种常用的红外光学材料，硅在力学性能和抗冲击性上比锗好很多，受温度影响也比较小，但硅的折射率高，使用时需镀增透膜，以减少反射损失。
相对而言，发展多晶硅更有优势，因为多晶硅有以下四个优点：一是可作适当的形状；二是可做成大尺寸；三是成本低；四是具有各向异性。
但是多晶体物理性能不够稳定，机械强度和抗震能力也较差。
3.2.2 离子晶体
离子晶体即碱卤化合物和碱土化合物。
碱卤化合物有LiF、NaF、NaCl、KCl、KBr、KI、RbCl、RbBr、RbI、CsBr、CsI、MgF2等。
一般来说，这类材料的熔点不高，比较容易生长较大的单晶，其退火工艺也不十分复杂，同时也比较容易实现光学均匀性。
其中MgF2在用于红外窗口或整流罩时往往采用热压多晶体，具有高于90%的红外透过率，是较为满意的红外材料。
硫化物单晶体ZnS、ZnSe都是很好的红外透过材料（ZnSe的红外透射率如图1[5]和图2[5]），但是工程上常用的是多晶体ZnSe，采用热压或化学气相沉积方法生产。
热压产品物理性能上的优势是硬度和强度高；而化学沉积的ZnS和ZnSe，由于吸收系数很小，折射率均匀度高，常用于要求高的窗口。
图1.ZnSe单晶的可见-近红外透过率曲线图2.ZnSe单晶的中-远红外透过率曲线
3.2.3 金刚石
金刚石是理想的红外透过材料。
不仅因为它的透射谱从紫外波段一直延伸到远红外波段，吸收小，而且它具有极高的硬度、弹性模量、热导率和电导率，如表1[2]所示。
金刚石还有很宽的禁带和极好的耐腐蚀性。
但是金刚石在4-6μm中红外区吸收和辐射都比较大，并且高硬度造成对其切削、研磨加工非常困难，不易加工成型，因而获得的光学零件表面粗糙，精度较差。
目前红外系统和红外窗口使用的金刚石是用CVD法制备的多晶金刚石材料，其性质与单晶金刚石性质十分相似，经镀制红外增透膜透过率可达到98%以上。
表1.几种红外透波材料的物理性能比较
3.3 透明陶瓷
红外透明陶瓷是一种耐高温的红外透波材料，它由真空烧结、加压烧结、真空加压烧结等工艺技术获得。
和热压技术相比，陶瓷工艺技术中消除微孔的物理机制不仅有塑性流变效应的作用，而且更主要的是有固相扩散效应的作用，从而最大限度地降低自由能，形成稳定的透明陶瓷。
红外透明陶瓷的种类有氧化铝透明陶瓷、氧化镁透明陶瓷、氧化锆透明陶瓷、氧化钇透明陶瓷、氧化钙透明陶瓷等。
大都属于立方晶系，因而光学上各向同性，晶体散射较小。
3.4 透红外塑料
某些塑料在红外区有良好的透过率，因而称之为透红外塑料。
透红外塑料的优点是价格低廉、不溶于水、耐酸碱腐蚀等。
由于塑料是链状分子构成的高分子聚合物，其复杂的分子结构和各种官能团必然导致非常多的晶格振动吸收带和旋转吸收带，这就降低了塑料的红外透过率，尤其是中红外波段，其透过率较差。
另外，塑料的熔点较低，不适宜在高温环境中使用。
常见的透红外塑料有甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）、聚乙烯、高密度聚丙烯、聚四氟乙烯和聚异戊二烯等[2]。
4 红外透波材料的展望
目前我国红外热成像技术的发展还处于起步阶段，仍然需要开发更加耐高温、耐腐蚀、能够覆盖整个中红外波段和远红外波段材料。
大尺寸、低价格仍然是晶体类红外材料需要解决的问题。
在晶体材料中，ZnSe是较为看好的中远红外透过材料，但还需要提高ZnSe等单晶制备技术和生产效率来满足应用要求，并且也迫切需要找出最佳耐磨防反射膜[2]。
对于玻璃类红外材料，制备工艺简单，容易产业化，对我国的红外技术发展很有利，可以克服晶体红外材料的不足。
而玻璃材料中硫系玻璃目前被看做最有可能代替单晶体用于热成像系统或红外窗口的红外材料，在国内外把这种材料当做红外透波材料的研究都刚刚起步，目前还迫切需要研究1-14μm具有高透过率、软化点高、对环境要求低，而且镀膜产品直接能够满足红外窗口、热成像仪所要求的硫系玻璃及相关技术。
参考文献
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