적외선 광선을 흡수하는 금속 화합물의 원리는 무엇이며 그 영향 요인은 무엇입니까?
희토류 화합물을 포함한 금속 화합물은 적외선 흡수에 중요한 역할을합니다. 희귀 금속 및 희토류 화합물의 리더로서Urbanmines Tech. Co., Ltd. 적외선 흡수를 위해 세계 고객의 거의 1/8에 서비스를 제공합니다. 이 문제에 대한 고객의 기술 문의를 해결하기 위해 회사의 연구 개발 센터는이 기사를 작성하여 답변을 제공했습니다.
1. 금속 화합물에 의한 적외선 흡수의 원리와 특성
금속 화합물에 의한 적외선 흡수의 원리는 주로 분자 구조 및 화학적 결합의 진동에 기초한다. 적외선 분광법은 분자 내 진동 및 회전 에너지 수준의 전이를 측정하여 분자 구조를 연구합니다. 금속 화합물에서 화학 결합의 진동은 적외선 흡수, 특히 금속 유기 화합물의 금속 유기 결합, 많은 무기 결합의 진동 및 결정 프레임 진동으로 이어질 것이다.
적외선 스펙트럼에서 다른 금속 화합물의 성능 :
(1) .mxene 물질 : MXENE는 풍부한 성분, 금속 전도도, 넓은 특수 표면적 및 활성 표면을 갖는 2 차원 전이 금속-탄소/질소 화합물이다. 그것은 근적외선 및 중간-제외 밴드에서 다른 적외선 흡수 속도를 가지며 최근 몇 년 동안 적외선 위장, 광열 전환 및 기타 필드에 널리 사용되었습니다.
(2) .Copper 화합물 : 인 함유 구리 화합물은 적외선 흡수체 사이에서 잘 작동하여 자외선으로 인한 흑화 현상을 효과적으로 방지하고 우수한 가시 광선 투과율 및 적외선 흡수 특성을 장기간 안정적으로 유지합니다.
실제 신청 사례
(1). infrared 위장 : mxene 물질은 우수한 적외선 흡수 특성으로 인해 적외선 위장에 널리 사용됩니다. 대상의 적외선 특성을 효과적으로 줄이고 은폐를 향상시킬 수 있습니다.
(2). Photothermal Conversion : MXENE 재료는 중간/원자적인 적외선 대역에서 방출 특성이 낮으며, 이는 광분 전환 응용에 적합하며 광 에너지를 열 에너지로 효율적으로 변환 할 수 있습니다.
(3) .window 재료 : 적외선 흡수제를 함유하는 수지 조성물은 윈도우 재료에 사용되어 적외선을 효과적으로 차단하고 에너지 효율을 향상시킨다.
이러한 적용 사례는 적외선 흡수에서 금속 화합물의 다양성과 실용성, 특히 현대 과학 및 산업에서의 중요한 역할을 보여줍니다.
2. 어떤 금속 화합물이 적외선 광선을 흡수 할 수 있습니까?
적외선 광선을 흡수 할 수있는 금속 화합물에는 포함됩니다안티몬 주석 산화물 (ATO), 인듐 주석 산화물 (ITO), 알루미늄 산화 아연 산화 아연 (AZO), 삼산화 텅스텐 (WO3), 철 테트 록 사이드 (FE3O4) 및 스트론튬 티탄이트 (SRTIO3).
2.1 금속 화합물의 적외선 흡수 특성
ANTIMONY TIN 산화물 (ATO) : 1500 nm보다 큰 파장으로 근적외선을 방출 할 수 있지만 1500 nm 미만의 파장으로 자외선과 적외선을 차폐 할 수는 없습니다.
indium tin 산화물 (ITO) : ATO와 유사하게 근적외선 조명을 차폐하는 효과가 있습니다.
아연 알루미늄 산화 알루미늄 (AZO) : 근적외선 조명을 차폐하는 기능도 있습니다.
텅스텐 트라이 옥스 (WO3) : 국소화 된 표면 플라즈몬 공명 효과와 작은 폴라 론 흡수 메커니즘을 갖는다. 파장이 780-2500 nm의 파장으로 적외선 방사선을 보호 할 수 있으며, 비 독성 및 저렴하다.
FE3O4o : 적외선 흡수 및 열 응답 특성이 우수하며 종종 적외선 센서 및 검출기에서 사용됩니다.
srtontium titanate (srtio3) : 적외선 흡수 및 광학 특성이 우수하며, 적외선 센서 및 검출기에 적합합니다.
에르 비움 불소 (ERF3) : 적외선 광선을 흡수 할 수있는 희토류 화합물입니다. 에르 비움 플루오 라이드는 로즈 컬러 결정, 1350 ℃의 융점, 끓는점 2200 ℃, 밀도는 7.814g/cm³를 갖는다. 주로 광학 코팅, 섬유 도핑, 레이저 결정, 단축 원료, 레이저 증폭기, 촉매 첨가제 및 기타 필드에 사용됩니다.
2.2 적외선 흡수 물질에서 금속 화합물의 적용
이들 금속 화합물은 적외선 흡수 물질에 널리 사용된다. 예를 들어, ATO, ITO 및 AZO는 종종 투명 전도성, 정전기 방사선 보호 코팅 및 투명 전극에 사용됩니다. WO3는 우수한 근적외선 차폐 성능 및 비 독성 특성으로 인해 다양한 열 절연, 흡수 및 반사 적외선 재료에 널리 사용됩니다. 이 금속 화합물은 고유 한 적외선 흡수 특성으로 인해 적외선 기술 분야에서 중요한 역할을합니다.
2.3 어떤 희토류 화합물이 적외선 광선을 흡수 할 수 있습니까?
희토류 원소 중에서, 란타늄 헥사 보리드와 나노 크기의 란타늄 보드는 적외선을 흡수 할 수 있습니다.란타늄 헥사 보리드 (Lab6)레이더, 항공 우주, 전자 산업, 계측, 의료 장비, 가정 기기 야금, 환경 보호 및 기타 분야에서 널리 사용되는 물질입니다. 특히, 란타늄 헥사 보리드 단일 결정은 고출력 전자 튜브, 마그네트 론, 전자 빔, 이온 빔 및 가속기 캐소드를 만드는 재료입니다.
또한, 나노 스케일 란타늄 보리드는 또한 적외선 광선을 흡수하는 특성을 갖는다. 폴리에틸렌 필름 시트의 표면의 코팅에 사용되어 햇빛으로부터의 적외선 광선을 차단합니다. 적외선 광선을 흡수하는 동안, 나노 스케일 란타늄 붕소는 너무 많은 가시 광선을 흡수하지 않습니다. 이 재료는 적외선이 더운 기후에서 창문 유리에 들어가는 것을 방지 할 수 있으며 추운 기후에서 빛과 열 에너지를보다 효과적으로 활용할 수 있습니다.
희토류 요소는 군사, 원자력, 첨단 기술 및 일일 소비자 제품을 포함한 많은 분야에서 널리 사용됩니다. 예를 들어, 란타늄은 무기 및 장비에서 합금의 전술 성능을 향상시키는 데 사용되며, 가돌리늄 및 그 동위 원소는 원자력 분야에서 중성자 흡수제로 사용되며, 세륨은 유리 첨가제로 사용됩니다.
유리 첨가제로서 세륨은 자외선과 적외선 광선을 흡수 할 수 있으며 현재 자동차 유리에 널리 사용됩니다. 자외선으로부터 보호 할뿐만 아니라 자동차 내부 온도를 줄여서 에어컨의 전기를 절약합니다. 1997 년부터 일본 자동차 유리는 산화 세륨과 함께 첨가되었으며 1996 년 자동차에서 사용되었습니다.
3. 금속 화합물에 의한 적외선 흡수의 특성 및 영향 요인
3.1 금속 화합물에 의한 적외선 흡수의 특성 및 영향 요인은 주로 다음과 같은 측면을 포함한다.
흡수 속도 범위 : 적외선에 대한 금속 화합물의 흡수 속도는 금속 유형, 표면 상태, 온도 및 적외선의 파장과 같은 인자에 따라 다릅니다. 알루미늄, 구리 및 철과 같은 일반적인 금속은 일반적으로 실온에서 10%에서 50% 사이의 적외선 광선의 흡수 속도를 갖습니다. 예를 들어, 실온에서 적외선 광선에 대한 순수한 알루미늄 표면의 흡수 속도는 약 12%이며, 거친 구리 표면의 흡수 속도는 약 40%에 도달 할 수 있습니다.
금속 화합물에 의한 3.2properties 및 적외선 흡수 인자에 영향을 미칩니다.
Metals의 유형 : 다른 금속은 다른 원자 구조와 전자 배열을 가지므로 적외선 광선에 대한 흡수 능력이 다릅니다.
insurface 조건 : 금속 표면의 거칠기, 산화물 층 또는 코팅은 흡수 속도에 영향을 미칩니다.
wemperature per : 온도 변화는 금속 내부의 전자 상태를 변화시켜 적외선 광선의 흡수에 영향을 미칩니다.
infrared 파장 : 적외선의 다른 파장은 금속에 대해 다른 흡수 능력을 갖습니다.
특정 조건에서 변경 : 특정 조건에서 금속에 의한 적외선의 흡수 속도가 크게 변할 수 있습니다. 예를 들어, 금속 표면이 특수 재료 층으로 코팅되면 적외선 광선을 흡수하는 능력을 향상시킬 수 있습니다. 또한, 고온 환경에서 금속의 전자 상태의 변화는 또한 흡수 속도의 증가로 이어질 수있다.
Application 필드 : 금속 화합물의 적외선 흡수 특성은 적외선 기술, 열 이미징 및 기타 필드에서 중요한 적용 값을 갖습니다. 예를 들어, 금속 표면의 코팅 또는 온도를 제어함으로써 적외선 광선의 흡수를 조정하여 온도 측정, 열 영상 등의 적용을 허용 할 수 있습니다.
Experimental 방법과 연구 배경 : 연구원들은 실험 측정 및 전문 연구를 통해 금속에 의한 적외선의 흡수율을 결정했습니다. 이 데이터는 금속 화합물의 광학적 특성을 이해하고 관련 응용 분야를 개발하는 데 중요합니다.
요약하면, 금속 화합물의 적외선 흡수 특성은 많은 요인에 의해 영향을 받고 다른 조건 하에서 크게 변할 수 있습니다. 이러한 특성은 많은 분야에서 널리 사용됩니다.