近日，我室研究生张靖伟（第一作者）和沈祥研究员（通讯作者）在期刊Ceramics International（IF=5.532）上发表题为“Mechanical properties of SPS sintered chalcogenide glass-ceramics with externally doped crystals”的论文（https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.10.321）。

       低力学性能的应用限制了硫系玻璃在红外透镜中的应用。本文提出了一种提高硫系玻璃机械强度的通用方法。采用等离子体烧结（SPS）方法制备了一系列砷化镓晶体掺杂Ge10As20Se17Te53和硫化锌晶体掺杂As2S5微晶玻璃。利用FTIR、XRD、SEM、超显微镜和维氏硬度研究了晶体掺杂对微晶玻璃光学和力学性能的影响。结果表明，加入砷化镓晶体和硫化锌晶体可以显著提高硫系玻璃的硬度和断裂韧性。通过减小晶体尺寸，可以进一步提高红外透射率和力学性能。

图一、(a) Ge10As20Se17Te53基玻璃和掺杂5%砷化镓的(b)玻璃陶瓷的压痕。

图二、(a)Ge10As20Se17Te53-3wt%GaAs玻璃陶瓷的砷化镓晶粒直径与硬度的关系；掺杂3wt%1-5μm和100-150μm砷化镓晶体的玻璃陶瓷的(b)透射光谱