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2021-12-06
一块直径4米的碳化硅反射镜躺在中国科院长春光学精密机械与物理研究所（以下简称长春光机所）实验室中，闪闪发光。这块看似普通的镜子，却是国防工程中期待已久的技术突破。
8月21日，由长春光机所承担的国家重大科研装备研制项目“4米量级高精度碳化硅非球面反射镜集成制造系统”通过项目验收。不久的将来，它将在国家地基大型光电系统中发挥作用。
这是目前国际上公开报道的大口径的高精度碳化硅非球面反射镜，也是我国自主制造出的一面反射镜。随着这一“卡脖子”技术的攻克，未来，“大镜子”将越来越多出现在我国国产大口径光电装备上。
自1609年伽利略发明天文望远镜以来，光学系统观测能力的不断提升，离不开一个关键——口径。
项目验收专家、中国工程士姜会林表示，反射镜直径越大，光学望远镜的分辨率和精度就越高，尤其是针对运动目标。记4米碳化硅因此，对更大口径反射镜的需求是无止境的，也是国际竞争的焦点。
有色金属冶炼工业的应用 利用碳化硅具有耐高温，强度大，导热性能良好，抗冲击，作高温间接加热材料，如坚罐蒸馏炉。精馏炉塔盘，铝电解槽，铜熔化炉内衬，锌炉用弧型板，热电偶保护管等。 2、钢铁行业方面的应用 利用碳化硅的耐腐蚀。抗热冲击耐磨损。导热好的特点，用于大型高炉内衬提高了使用寿命。硅铁、锰铁、硅锰、铬铁、钨铁、钒铁、镍铁、钼铁、钛铁、稀土镁硅、稀土硅铁、硅钙合金、硅钡合金、钽铌、磷铁、硼铁等。 3、冶金选矿行业的应用 碳化硅硬度仅次于金刚石，具有较强的耐磨性能，是耐磨管道、叶轮、泵室、旋流器，矿斗内衬的理想材料，其耐磨性能是铸铁.橡胶使用寿命的5—20倍，也是航空飞行跑道的理想材料之一。磁研磨抛光是利用磁性磨料在磁场作用下形成磨料刷，对工件磨削加工。这种方法加工效率高，质量好，层模具防锈涂层碳化硅的新价格加工条件容易控制。采用合适的磨料，加工的表面粗糙度可达到Ra0。1μm。
抛光过程应分开在两个工作地点完成，即粗磨加工地点和精抛加工地点分开，而且要注意清洗干净上一道工序残留在工件表面的砂粒。
化学抛光是材料在化学介质中让表面微观凸出的部分较凹部分优先溶解，从而得到平滑面。该方法可以抛光形状复杂的工件，碳化硅的新价格可以同时抛光很多工件，效率高。化学抛光得到的表面粗糙度一般为Ra10μm。
