Koji je princip metalnih spojeva koji apsorbiraju infracrvene zrake i koji su njeni utjecajni faktori?
Metalni spojevi, uključujući rijetke zemljane jedinjenja, igraju presudnu ulogu u infracrvenoj apsorpciji. Kao lider u rijetkim metalnim i rijetkim zemljanim spojevima,UrbanMines Tech. Co., Ltd. služi skoro 1/8 kupaca na svijetu za infracrvenu apsorpciju. Da biste riješili tehničke upite naših kupaca o tom pitanju, istraživački i razvojni centar naše kompanije sastavio je ovaj članak da daju odgovore
1. Princip i karakteristike infracrvene apsorpcije metalnim spojevima
Princip infracrvene apsorpcije metalnim spojevima uglavnom se temelji na vibraciji njihove molekularne strukture i hemijskim vezama. Infracrvene spektroskopijske studije studije molekularne strukture mjerenjem prelaska intramolekularne vibracije i razine rotacijske energije. Vibracija hemijskih veza u metalnim spojevima dovest će do infracrvene apsorpcije, posebno metalno-organske obveznice u metalno-organskim spojevima, vibracijama mnogih anorganskih obveznica i vibracije kristalnog okvira, koji će se pojaviti u različitim regijama infracrvenog spektra.
Performanse različitih metalnih spojeva u infracrvenom spektru:
(1) .Mxene Materijal: MXENE je dvodimenzionalni metalni ugljični / azotni sloj za prijelaz sa bogatim komponentama, metalnom provodljivošću, velikoj određenoj površini i aktivnoj površini. Ima različite infracrvene stope apsorpcije u skoro infracrvenim i srednjim / dalekim infracrvenim bendovima i široko se koristi u infracrvenoj kamuflaži, fototeramnoj pretvorbi i drugim poljima.
(2) Kopper jedinjenja: bakreni spojevi koji sadrže fosforu rade među infracrvenim apsorberima, učinkovito sprečavajući fenomen zacrtanje uzrokovanih ultraljubičastim zracima i održavanjem izvrsne vidljive propusnosti i infracrvene apsorpcije u duže vrijeme3.
Praktični slučajevi primjene
(1) .Inizgrared Kamuflaža: MXENE Materijali se široko koriste u infracrvenom kamuflažu zbog odličnih infracrvenih apsorpcijskih svojstava. Oni mogu učinkovito smanjiti infracrvene karakteristike meta i poboljšati prikrivanje2.
(2) .Pothermalna konverzija: Mxene materijali imaju male emisijske karakteristike u srednjim / daleko infracrvenim bendovima koji su pogodni za fototeramne aplikacije za pretvorbu i mogu efikasno pretvoriti laganu energiju u toplotnu energiju2.
(3). Widedow materijali: kompozicije smole koje sadrže infracrvene apsorbere koriste se u prozorskim materijalima za efikasno blokiranje infracrvenih zraka i poboljšati energetsku efikasnost 3.
Ovi slučajevi aplikacije pokazuju raznolikost i praktičnost metalnih spojeva u infracrvenoj apsorpciji, posebno njihovoj važnoj ulozi u modernoj nauci i industriji.
2.Koji metalni spojevi mogu apsorbirati infracrvene zrake?
Metalni spojevi koji mogu apsorbirati infracrvene zrake uključujuAntimon Tin oksid (ATO), Indijum Tin oksid (ITO), aluminijumski cink oksid (AZO), TRIOXIDE TRILSTEN (WO3), glačalo tetroksid (FE3O4) i stroncijum Titanat (srtio3).
2.1 Infracrvene apsorpcijske karakteristike metalnih spojeva
Antimon Tin oksid (ATO): Može se zaštititi u blizini infracrvenog svjetla sa talasnim dužinama veća od 1500 nm, ali ne može zaštititi ultraljubičasto svjetlo i infracrveno svjetlo sa talasnim dužinama manje od 1500 Nm.
Indijum Tin oksid (ITO): Slično kao ATO, ima efekat zaštite u blizini infracrvenog svjetla.
Cink aluminijum oksid (AZO): Takođe ima funkciju zaštite u blizini skoro infracrvenog svjetla.
Volfram Trioxide (WO3): Ima lokalizirani efekt rezonancije površine plasmona i malog mehanizma za apsorpciju polarona, može zaštititi infracrveno zračenje sa talasnoj dužini od 780-2500 Nm, a netoksična je i jeftina.
Fe3O4: Ima dobru infracrvenu apsorpciju i toplotnu reakciju i često se koristi u infracrvenim senzorima i detektorima.
Strontijum Titanat (srtio3): ima izvrsnu infracrvenu apsorpciju i optičku svojstva, pogodne za infracrvene senzore i detektore.
Erbium fluorid (ERF3): Je li rijetka zemljana spoja koja može apsorbirati infracrvene zrake. Erbium fluorid ima kristale u boji ruže, talište od 1350 ° C, tačku ključanja od 2200 ° C i gustoću 7.814g / cm³. Uglavnom se koristi u optičkim premazima, doping vlakna, laserskim kristalima, jednokristalnim sirovinama, laserskim pojačalima, katalizatorima i drugim poljima.
2.2 Primjena metalnih spojeva u infracrvenim apsorpcijskim materijalima
Ovi metalni spojevi se široko koriste u infracrvenim apsorpcijskim materijalima. Na primjer, ATO, ITO i AZO često se koriste u prozirnom provodljivom, antistatičkom, zračnim premazima i prozirnim elektrodama; WO3 se široko koristi u raznim toplotnim izolacijama, apsorpcijom i refleksijom infracrvenim materijalima zbog odličnih gotovo infracrvenih zaštitnih performansi i netoksičnih svojstava. Ovi metalni spojevi igraju važnu ulogu u području infracrvene tehnologije zbog njihovih jedinstvenih infracrvenih apsorpcijskih karakteristika.
2.3 Koje rijetke zemljane jedinjenja mogu apsorbirati infracrvene zrake?
Među rijetkim zemljanim elementima, Lanthanum Hexaboride i Lanthanum Boride nano-veličine mogu apsorbirati infracrvene zrake.Lanthanum Hexaboride (Lab6)je materijal koji se široko koristi u radarskom, zrakoplovnom, zrakoplovnom, elektroničkom industriji, instrumentaciji, medicinskoj opremi, kućnoj aparatu metalurgija, zaštita okoliša i druga polja. Konkretno, Lanthanum hexaboride Jedan kristal je materijal za izradu elektronskih cevi, magnetrona, elektronskih greda, jonskih greda i katoda za akceleratora.
Pored toga, nano-skala Lanthanum borid takođe ima svojstvo apsorpcije infracrvenih zraka. Koristi se u premazu na površini polietilenskih filmova za blokiranje infracrvenih zraka sa sunčeve svjetlosti. Dok apsorbiraju infracrvene zrake, nano-skala Lanthanum borid ne apsorbuje previše vidljive svjetlosti. Ovaj materijal može spriječiti infracrvene zrake da uđu u prozorsko staklo u vrućim klimama, a mogu efikasnije iskoristiti svjetlost i toplotnu energiju u hladnim klimama.
Riječni elementi zemlje široko se koriste u mnogim poljima, uključujući vojnu, nuklearnu energiju, visoku tehnologiju i dnevne potrošačke proizvode. Na primjer, Lanthanum se koristi za poboljšanje taktičkih performansi legura u oružju i opremi, gadolinium i njegovi izotopi koriste se kao neutronski apsorberi u nuklearnom energetskom polju, a cerijum se koristi kao stakleni aditiv za apsorbiranje ultraljubičastih i infracrvenih zraka.
Cerijum, kao stakleni aditiv, može apsorbirati ultraljubičasti i infracrvene zrake i sada se široko koristi u automobilskim staklom. Ne samo štiti od ultraljubičastih zraka, već i smanjuje temperaturu unutar automobila, čime se štedi električnom energijom za klima uređaj. Od 1997. godine dodan je japansko staklo automobila sa cerijum oksidom, a koristilo se u automobilima 1996. godine.
3.Properties i uticaj na faktore infracrvene apsorpcije metalnim spojevima
3.1. Svojstva i utjecaj na faktore infracrvene apsorpcije metalnim spojevima uglavnom uključuju sljedeće aspekte:
Raspon brzine apsorpcije: Stopa apsorpcije metalnih spojeva na infracrvene zrake varira ovisno o faktorima kao što su metalni tip, površinski stag, temperatura i talasna dužina infracrvenih zraka. Uobičajeni metali poput aluminija, bakra i željeza obično imaju apsorpciju infracrvenih zraka između 10% i 50% na sobnoj temperaturi. Na primjer, stopa apsorpcije čiste aluminijske površine do infracrvenih zraka na sobnoj temperaturi iznosi oko 12%, dok stopa apsorpcije grube bakrene površine može dostići oko 40%.
3.2properaties i uticaj na faktore infracrvene apsorpcije metalnim spojevima:
Vrste metala: različiti metali imaju različite atomske strukture i aranžmane elektrona, što rezultira njihovim različitim apsorpcijskim mogućnostima za infracrvene zrake.
Površina: hrapavost, oksidni sloj ili premaz metalne površine utjecat će na stopu apsorpcije.
Temperatura: Promjene temperature će mijenjati elektroničko stanje unutar metala, na taj način utječe na apsorpciju infracrvenih zraka.
Infracrvena talasna dužina: različite talasne dužine infracrvenih zraka imaju različite mogućnosti apsorpcije za metale.
Promjene u određenim uvjetima: Pod određenim specifičnim uvjetima, stopa apsorpcije infracrvenih zraka metalima može se značajno mijenjati. Na primjer, kada se metalna površina oblože slojem posebnog materijala, njegova sposobnost apsorpcije infracrvenih zraka može se poboljšati. Pored toga, promjene u elektroničkom stanju metala u visokotemperaturnim okruženjima također mogu dovesti do povećanja brzine apsorpcije.
Polja aplikacija: Infracrvena apsorpcija svojstava metalnih spojeva imaju važnu vrijednost aplikacije u infracrvenoj tehnologiji, termičkim snimanju i drugim poljima. Na primjer, kontrolom premaza ili temperature metalne površine, njegova apsorpcija infracrvenih zraka može se podesiti, omogućujući aplikacijama u mjerenju temperature, termičkim slikama itd.
Eksperimentalne metode i istraživanje Pozadina: Istraživači su odredili brzinu apsorpcije infracrvenih zraka metalima kroz eksperimentalna mjerenja i profesionalne studije. Ti su podaci važni za razumijevanje optičkih svojstava metalnih spojeva i razvijanje povezanih aplikacija.
Ukratko, infracrvena apsorpciona svojstva metalnih spojeva utječe mnogi faktori i mogu se značajno mijenjati u različitim uvjetima. Ova se nekretnina široko koriste u mnogim poljima.