Prensîba pêkhateyên metal ên ku tîrêjên infrasor vedigirin çi ye û faktorên wê yên bandorker çi ne?
Pêkhateyên metal, tevî pêkhateyên erdê yên nadir, di kişandina infrasor de rolek girîng dileyzin. Wekî rêberek di pêkhateyên metal û erdên nadir de,UrbanMines Tech. Co., Ltd. Nêzîkî 1/8 xerîdarên cîhanê ji bo vegirtina infrared re xizmet dike. Ji bo çareserkirina pirsên teknîkî yên xerîdarên me yên li ser vê mijarê, navenda lêkolîn û pêşkeftina pargîdaniya me ev gotar berhev kiriye da ku bersivan peyda bike.
1. Prensîb û taybetmendiyên kişandina infrasor ji hêla pêkhateyên metal ve
Prensîba kişandina infrasor ji hêla pêkhateyên metal ve bi giranî li ser lerizîna avahiya wan a molekular û girêdanên kîmyewî ye. Spektroskopiya infrasor bi pîvandina veguheztina lerizîna intramolekular û astên enerjiya zivirandinê ve avahiya molekulê dikole. Lerizîna bendên kîmyewî yên di pêkhateyên metal de dê bibe sedema vegirtina infrasor, nemaze girêdanên metal-organîk ên di pêkhateyên metal-organîk de, lerizîna gelek bendên înorganîk, û lerizîna çarçoweya krîstal, ku dê li herêmên cihêreng ên spektura infrasor xuya bibe.
Performansa pêkhateyên metal ên cihêreng di spektrên infrasor de:
(1) Materyalên MXene: MXene veguheztinek du-alî ya metal-karbon / nîtrojenê ye ku bi pêkhateyên dewlemend, veguheztina metalî, rûberek mezin a taybetî, û rûyek çalak e. Ew di bandên nêzîk-infrasor û navîn-/dûr-infrasor de rêjeyên vegirtina infrared cûda heye û di van salên dawî de bi berfirehî di kamûflajkirina infrasor, veguherîna fototermal, û qadên din de tê bikar anîn.
(2).Helbesteyên sifir: Pêkhateyên sifir ên ku fosfor-hewadar in di nav hilgirên infrasor de baş tevdigerin, bi bandor pêşî li diyardeya reşkirinê ya ku ji hêla tîrêjên ultraviyole ve hatî çêkirin digire û veguheztina ronahiya dîtbar a hêja û taybetmendiyên hilgirtina infrasor bi domdarî ji bo demek dirêj ve diparêze.3.
Dozên serîlêdana pratîkî
(1).Kamûflajê Infrasor: Materyalên MXene ji ber taybetmendiyên xweyên guheztina infrasor ên hêja bi berfirehî di kamûflaja infrasor de têne bikar anîn. Ew dikarin bi bandor taybetmendiyên infrasor ên armancê kêm bikin û veşartinê2 çêtir bikin.
(2).Veguheztina fototermîk: Materyalên MXene di bandên infrasor ên navîn/dûr de xwedan taybetmendiyên emîsyonê yên kêm in, ku ji bo sepanên veguheztina fototermal maqûl in û dikarin bi bandor enerjiya ronahiyê veguherînin enerjiya germê2.
(3) Materyalên pencereyê: Kompozîsyonên rezînê yên ku di nav de vekêşkerên infrasor hene di materyalên pencereyê de têne bikar anîn da ku bi bandor tîrêjên infrasor asteng bikin û karbidestiya enerjiyê baştir bikin 3.
Van dozên serîlêdanê cihêrengî û pratîkbûna pêkhateyên metal di vegirtina infrared de, nemaze rola wan a girîng di zanist û pîşesaziya nûjen de destnîşan dikin.
2.Kîjan pêkhateyên metalî dikarin tîrêjên înfrasor bihelînin?
Pêkhateyên metal ên ku dikarin tîrêjên infrasor bibihîzin heneantîmon oksîdê tin (ATO), oksîdê tindyûm (ITO), aluminium zinc oxide (AZO), trîoksîdê tungsten (WO3), hesin tetroxide (Fe3O4) û stroncium titanate (SrTiO3).
2.1 Taybetmendiyên hilgirtina infrared a pêkhateyên metal
Oksîdê tinê antîmon (ATO): Ew dikare ronahiya înfrasor a nêzîkê bi dirêjahiya pêlê ji 1500 nm mezintir biparêze, lê nikare ronahiya ultraviyole û ronahiya infrasor a bi dirêjahiya pêlê ji 1500 nm kêmtir biparêze.
Oksîdê Tin Indium (ITO): Mîna ATO, bandora wê ya parastina ronahiya nêzê-infrasor heye.
Oksîda aluminiumê ya zinc (AZO): Di heman demê de fonksiyona parastina ronahiya nêzê-infrared jî heye.
Trîoksîdê Tungsten (WO3): Ew xwedan bandorek resonansê ya plazmonê ya li ser rûyê herêmî û mekanîzmaya vegirtina polaron a piçûk e, dikare tîrêjên infrasor bi dirêjahiya pêlê 780-2500 nm biparêze, û ne-jehrîn û erzan e.
Fe3O4: Ew xwedan taybetmendiyên başbûna infrasor û berteka termal e û bi gelemperî di senzor û detektorên infrasor de tê bikar anîn.
Titanate Strontium (SrTiO3): xwedan vegirtina infrared û taybetmendiyên optîkî ye, ji bo senzor û detektorên infrasor.
Erbium florîd (ErF3) : pêkhateyek erdê kêm e ku dikare tîrêjên înfrasor bigire. Florîdê erbiumê krîstalên rengîn ên gulî hene, xala helandinê 1350°C, xala kelandinê 2200°C, û dendika wê 7,814 g/cm³ ye. Ew bi giranî di pêlên optîkî, dopîngên fîberê, krîstalên lazerê, madeyên xav ên yek-krîstal, amplifikatorên lazer, pêvekên katalîzator, û qadên din de tê bikar anîn.
2.2 Serîlêdana pêkhateyên metalê di materyalên hilgirtina infrasor de
Van pêkhateyên metalê bi berfirehî di materyalên vegirtina infrasor de têne bikar anîn. Mînakî, ATO, ITO, û AZO bi gelemperî di kelûpelên şefaf, antîstatîk, parastina radyasyonê û elektrodên zelal de têne bikar anîn; WO3 ji ber performansa xweya parastinê ya nêzê-infrasor a hêja û taybetmendiyên ne-jehrî bi berfirehî di cûrbecûr insulasyona germahiyê, vegirtin, û materyalên infrared refleksê de tê bikar anîn. Van pêkhateyên metal di warê teknolojiya infrasor de ji ber taybetmendiyên xweya guheztina infrared a bêhempa rolek girîng dileyzin.
2.3 Kîjan pêkhateyên erdên nadir dikarin tîrêjên înfrasor bigrin?
Di nav hêmanên erdê yên nadir de, hexaboride lanthanum û lanthanum boride-bi mezinahiya nano dikarin tîrêjên infrasor bikişîne.Lanthanum hexaboride (LaB6)materyalek e ku bi berfirehî di radar, hewavanî, pîşesaziya elektronîkî, amûr, alavên bijîjkî, metalurjiya amûra malê, parastina jîngehê, û warên din de tê bikar anîn. Bi taybetî, hexaborîdê lanthanum yek krîstal materyalek e ku ji bo çêkirina lûleyên elektronîkî yên bi hêz, magnetron, tîrêjên elektronîkî, tîrêjên ion, û katodên bilezker têne çêkirin.
Wekî din, borîda lanthanum-a-pîvana nano jî xwediyê taybetmendiya girtina tîrêjên infrasor e. Ew di xêzkirina li ser rûyê pelên fîlima polîetilen de tê bikar anîn da ku tîrêjên infrared ji tîrêja rojê asteng bike. Dema ku tîrêjên infrasor vedixwe, lanthanum borîdê nano-pîvana pir zêde ronahiya xuya nagire. Ev materyal dikare pêşî li tîrêjên infrasor bigire ku di avhewa germ de têkeve cama pencereyê, û dikare di avhewayên sar de enerjiya ronahiyê û germahiyê bi bandortir bikar bîne.
Hêmanên erdê yên nadir bi berfirehî di gelek waran de têne bikar anîn, di nav de leşkerî, enerjiya nukleer, teknolojiya bilind, û hilberên xerîdar ên rojane. Mînakî, lantanum ji bo baştirkirina performansa taktîkî ya alloyên di çek û amûran de tê bikar anîn, gadolinium û îzotopên wê di qada enerjiya navokî de wekî vekêşkerên neutronê têne bikar anîn, û cerium wekî pêvekek camê tê bikar anîn da ku tîrêjên ultraviyole û infrasor bigire.
Cerium, wekî pêvekek camê, dikare tîrêjên ultraviolet û infrasor bikişîne û naha bi berfirehî di cama otomobîlan de tê bikar anîn. Ew ne tenê li hember tîrêjên ultraviolet diparêze, lê di heman demê de germahiya hundurê gerîdeyê jî kêm dike, bi vî rengî elektrîkê ji bo klîma xilas dike. Ji sala 1997-an vir ve, cama otomobîlê ya Japonî bi oksîdê cerium tê zêdekirin, û ew di sala 1996-an de di otomobîlan de hate bikar anîn.
3.Taybetî û faktorên bandorker ên vegirtina infrasor ji hêla pêkhateyên metal ve
3.1 Taybetmendî û faktorên bandorker ên kişandina infrasor ji hêla pêkhateyên metal ve bi gelemperî van aliyên jêrîn vedigirin:
Rêjeya rêjeya vegirtinê: Rêjeya vehewandina pêkhateyên metalê ji tîrêjên infrasor re li gorî faktorên wekî celebê metal, rewşa rûkal, germahî û dirêjahiya pêlê ya tîrêjên infrasor diguhere. Metalên hevpar ên wekî aluminyum, sifir û hesin bi gelemperî di germahiya odeyê de di navbera% 10 û 50 de rêjeya tîrêjên infrasor di navberê de digirin. Mînakî, rêjeya hilgirtina rûbera aluminiumê ya paqij ji tîrêjên infrasor re li germahiya odeyê bi qasî 12% e, di heman demê de rêjeya vegirtinê ya rûbera sifir a hişk dibe ku bigihîje nêzîkê 40%.
3.2 Taybetmendî û faktorên bandorker ên kişandina infrasor ji hêla pêkhateyên metalê ve:
Cûreyên metalan: Metalên cihêreng xwedan strukturên atomî û rêgezên elektronîkî yên cihê ne, ku di encamê de kapasîteyên wan ên cûda yên vegirtinê ji bo tîrêjên infrasor hene.
Rewşa rûyê: Zehmetî, qata oksîdê, an xêzkirina rûbera metalê dê bandorê li rêjeya vegirtinê bike.
Germahiya: Guhertinên germahiyê dê rewşa elektronîkî ya di hundurê metalê de biguhezîne, bi vî rengî bandorê li girtina wê ya tîrêjên infrared bike.
Dirêjahiya pêla Infrasor: Dirêjahiya pêlên cihêreng ên tîrêjên infrasor ji bo metalan xwedî kapasîteyên cihêreng ên vegirtinê ne.
Guhertinên di bin şert û mercên taybetî de: Di bin hin şert û mercên taybetî de, dibe ku rêjeya kişandina tîrêjên infrasor ji hêla metalan ve pir biguheze. Mînakî, dema ku rûyek metal bi qatek ji materyalek taybetî were pêçan, şiyana wê ya girtina tîrêjên infrasor dikare were zêdekirin. Digel vê yekê, guhertinên di rewşa elektronîkî ya metalan de di hawîrdorên germahiya bilind de jî dibe sedema zêdebûna rêjeya vegirtinê.
Zeviyên serîlêdanê: Taybetmendiyên vegirtina infrared a pêkhateyên metal di teknolojiya infrasor, wênekêşiya termal û qadên din de nirxa serîlêdanê ya girîng heye. Mînakî, bi kontrolkirina cil û berg an germahiya rûyek metalê, vegirtina wê ya tîrêjên infrasor dikare were sererast kirin, ku destûrê dide sepanan di pîvandina germahiyê, wênekêşana termal, hwd.
Rêbazên Ezmûnî û Vegera Lêkolînê: Lekolînwanan bi pîvandinên ezmûnî û lêkolînên pîşeyî rêjeya vegirtina tîrêjên infrasor ji hêla metalan ve diyar kirin. Van daneyan ji bo têgihiştina taybetmendiyên optîkî yên pêkhateyên metal û pêşxistina sepanên têkildar girîng in.
Bi kurtahî, taybetmendiyên vegirtina infrared a pêkhateyên metal ji hêla gelek faktoran ve têne bandor kirin û dibe ku di bin şert û mercên cûda de bi girîngî biguhezin. Van taybetmendiyan bi berfirehî di gelek waran de têne bikar anîn.