胡麗麗研究員在實驗室 本文圖均為 受訪者供圖
釹玻璃是指含有稀土發(fā)光釹離子的特殊玻璃，它可以在“泵浦光”的激發(fā)下對激光能量進行放大，是激光器的“心臟”。激光釹玻璃性能的好壞直接決定了激光裝置輸出能量的潛力和質(zhì)量，是目前人類所知能夠輸出最大激光能量的工作介質(zhì)。
大尺寸激光釹玻璃成品需同時符合高光學質(zhì)量、低應力、無鉑顆粒等夾雜物、高一致性等28個技術(shù)指標，釹玻璃尺寸越大，生產(chǎn)難度越高。
激光釹玻璃連續(xù)熔煉技術(shù)被譽為美國國家點火裝置（NIF，目前世界最大激光慣性約束聚變裝置）七大奇跡之首。然而，掌握激光釹玻璃關鍵技術(shù)的西方國家對我國實施嚴格的技術(shù)封鎖和產(chǎn)品禁運，我國必須靠自主研發(fā)。
如何突破封鎖，解決我國激光聚變研究的戰(zhàn)略急需，成為擺在中科院上海光機所胡麗麗團隊面前的一大挑戰(zhàn)。
釹玻璃總是在封閉式隧道窯炸裂，是胡麗麗團隊面臨的一個困難。
胡麗麗研究員與激光釹玻璃
成型后的釹玻璃溫度高達六七百攝氏度，需要在這個隧道窯里呆上一個星期，逐漸冷卻到六七十度。實驗初期，玻璃都在隧道窯里炸裂了。請來的外援專家，到現(xiàn)場看了后說這個問題他們也解決不了。
胡麗麗秉著“只能上，不能退”的決心，當場拍板自己解決。她帶領團隊花了半年時間，重新做方案，改變隧道窯的結(jié)構(gòu)，最終解決了玻璃炸裂的問題。
這時，釹玻璃包邊成為阻擋他們前進的又一座大山。
原有外購的包邊膠存在容易脫膠、收縮大導致釹玻璃炸裂等問題。尋找了數(shù)家外協(xié)單位仍然未解決問題。胡麗麗團隊決定自主研發(fā)釹玻璃包邊膠。
通過幾年的持續(xù)攻關，上萬次實驗，胡麗麗團隊不僅最終研制出滿足性能的包邊膠，還成功研制出一整套機械化包邊工藝，大大提升了釹玻璃包邊性能和批量生產(chǎn)效率。
圍繞大尺寸激光釹玻璃批量制造關鍵技術(shù)，胡麗麗團隊經(jīng)過十多年持續(xù)攻關，逐項攻克了大尺寸激光釹玻璃批量制造涵蓋的連續(xù)熔煉、精密退火、包邊、檢測四大關鍵核心技術(shù)。
胡麗麗團隊的成果打破了國外技術(shù)封鎖，取得了以連續(xù)熔煉為核心的大尺寸激光釹玻璃批量制造關鍵技術(shù)的突破，實現(xiàn)了涵蓋大尺寸激光釹玻璃連續(xù)熔煉、包邊和高精度檢測的三項核心技術(shù)發(fā)明。團隊還自主發(fā)明并建成了具有中國特色的首條大尺寸激光釹玻璃連續(xù)熔煉線，實現(xiàn)了大尺寸激光釹玻璃的批量生產(chǎn)。
大尺寸N31激光釹玻璃已經(jīng)成功應用于我國“神光”系列激光裝置和用于開展前沿基礎研究的上海超強超短激光實驗裝置（SULF）。
目前，上海光機所已成為國際上獨立掌握釹玻璃元件全流程生產(chǎn)技術(shù)的機構(gòu)。胡麗麗作為第一完成人，榮獲上海市2016年度技術(shù)發(fā)明獎特等獎、2017年度國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎。
胡麗麗說，沒有團隊的合作，這個項目不可能完成。挑戰(zhàn)極限的科研攻關過程中失敗是常態(tài)，成功來自從一次次失敗中吸取和總結(jié)教訓。這10多年的攻關中，自己團隊所經(jīng)歷的失敗次數(shù)更是難以列舉。
“在外人看來，我們可能像一群只知道工作的苦行僧。可是我們也都知道，要想做成一點事情，光靠8小時是不夠的。”胡麗麗說。
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