陶瓷坚硬耐用；它们比玻璃更耐刮擦，比大多数金属更能承受高温。它们可以保护电子设备免受太空或人体中恶劣环境的影响——但其自身的韧性使其难以操作。要用气密密封连接两块陶瓷板，需要将它们加热到约 2,000 摄氏度，这通常会损坏嵌入式电子元件。然而，现在研究人员开发了一种焊接技术，可以使用激光对陶瓷进行点加热，这在 8 月份的《科学》杂志中有所描述。
激光已经可以熔合玻璃：每秒脉冲约一万亿次的特殊调谐光束可以熔化目标点。但与玻璃不同，陶瓷会散射这种光而不是吸收它。“当您想到陶瓷时，您会想到咖啡杯或碗，”加州大学圣地亚哥分校机械与航空航天工程师、首席研究员哈维尔·E·加雷说。加雷解释说，这些物品是不透明的，因为它们包含微小的散射光线的孔隙。陶瓷科学家罗伯特·科布尔在 60 年前率先提出的想法，调整制造工艺以减少孔隙的大小和数量，可以使材料变得半透明或透明。
研究人员使用透明版本的常用陶瓷和类似于玻璃激光技术，成功焊接了圆柱形容器。由此产生的接缝足够紧密，可以保持真空状态，空气泄漏很少，使其有资格用于太空等恶劣环境。由于这些陶瓷不与活体组织发生反应，它们还可以包裹植入人体的电子设备。
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利哈伊大学的材料科学家希曼舒·贾恩说：“这是一项重大的工程成就”，他没有参与这项新研究。他指出，尽管之前的研究已经使用激光熔化陶瓷，但这是激光首次将陶瓷碎片焊接在一起。“最难的部分是获得原理验证，”他说。“现在，要深入了解其背后的科学原理，它为什么有效以及如何有效——所有这些事情还有待完成。”