三次参赛,三次夺冠。这是一个历程——从第一次参与该国际竞赛到领先国际同行——与第二名相比,我国研制的该种激光反射薄膜元件的损伤阈值要高20%!据相关负责人介绍,这是一支完全属于我们国家自己的团队。该负责人说,“打不坏”的激光薄膜是这群锐意进取的实验室成员在激光损伤与反激光的“矛”与“盾”的较量中坚定执着的追求。
这种激光反射薄膜元件是高功率激光装置的核心元件之一,应用于激光惯性约束聚变研究以及航空航天等使用激光器的领域。为何西方对华封锁该技术?西方国家之所以对我国这一方面实施严密的技术封锁和产品禁运是因为高功率激光薄膜的制备是一个工艺环节冗长、复杂的系统工程,需要多学科交叉应用,制备的难度极大。所以说,此次中国人夺冠,也是无形中在传递一个信息——我国在强激光领域的技术发展不会被西方国家“卡脖子”。
且说,高功率激光装置除了有激光反射薄膜元件等核心元件外,还有无数的组成元件,其中,散热、封装相关元件,比如钨铜热沉,也能影响激光器性能。所以,这就得先说说目前常用的高功率激光器的封装形式——宏通道冷却形式和微通道冷却形式。
常用的宏通道冷却方式是将多个芯片和多个导电导热的钨铜过渡热沉同时焊接后,再整体焊接在绝缘导热底座上,或者将单个激光器芯片、导电导热热沉及绝缘导热片同时焊接,制成激光器发光单元,将合格的激光器单元键合在底座上,最后固定电极,完成高功率激光器的制备。
常用的微通道冷却形式中的工艺过程中芯片、绝缘片、负电极及微通道钨铜热沉封装成一个微通道单元,然后多个微通道单元组成高功率激光器模块。这其中,能够导电导热的钨铜过渡热沉元件很是重要。
看到此,你可能知道这其中涉及到的芯片、绝缘片、负电极是什么,但是,就是不知道这热沉为何意?
工业上,热沉指的是温度不随传递到它的热能的大小变化而变化的材料,通俗点讲,就是微型散热片,用来冷却芯片的装置。那,钨铜热沉为何物就不难理解了吧?钨铜热沉就是采用钨铜复合材料制成的热沉。
钨铜热沉材料是一种钨和铜的复合材料,其既具有钨的低膨胀特性,同时具有铜的高导热特性。也就是说,钨铜热沉的热膨胀系数和导热导电性能可以通过调整材料的成分而加以设计,从而与半导体材料形成良好的热膨胀匹配,应用于半导体大功率封装。当然,钨铜复合材料也可以和陶瓷材料以及金属材料等形成良好的热膨胀匹配,从而应用于光通信等行业。
你们看,一项技术深究进去到底会涉及到多少知识,很难想象,光是搞懂材料就够喝一壶的,何况乎技术还在时刻发展、处于随时可能突破的临界点(哪有那么容易)。而这些都是科研人员的奉献,是他们让我国的科技取得了诸多进步。所以说,我们更应该关注的是那些数十年如一日攻坚克难的科研人员,而不是某些赚得钵满盆满却仍偷税漏税的“大明星”。科研人员才应该是真正被关注的人!比如,我国著名物理学家、材料学家、中国中科院院长闵乃本。
或许我们中有很多人对这位伟人并不了解,但他的卓越贡献造福着千万国人,换来了中国技术的突飞猛进,标志着中国技术的自强,也被国际社会广泛认可。笔者很是钦佩这样的一位国之栋梁——拒绝美国“橄榄枝”,毅然决然回国投入科研。虽然,这位“中国脊梁”已经离开了我们,但他留下的精神和成就会像“闵乃本星”一样永远散发着光芒,指引着我们前进。
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