அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சும் உலோக கலவைகள்

அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சும் உலோக கலவைகளின் கொள்கை என்ன மற்றும் அதன் தாக்க காரணிகள் என்ன?

அரிதான பூமி சேர்மங்கள் உட்பட உலோக கலவைகள் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதலில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. அரிய உலோகம் மற்றும் அரிய பூமி கலவைகளில் முன்னணியில்,அர்பன் மைன்ஸ் டெக். கோ., லிமிடெட். அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதலுக்காக உலகின் 1/8 வாடிக்கையாளர்களுக்கு சேவை செய்கிறது. இந்த விஷயத்தில் எங்கள் வாடிக்கையாளர்களின் தொழில்நுட்ப விசாரணைகளை நிவர்த்தி செய்ய, எங்கள் நிறுவனத்தின் ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு மையம் பதில்களை வழங்குவதற்காக இந்தக் கட்டுரையைத் தொகுத்துள்ளது.
1.உலோக கலவைகளால் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதலின் கொள்கை மற்றும் பண்புகள்

உலோக கலவைகள் மூலம் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதல் கொள்கை முக்கியமாக அவற்றின் மூலக்கூறு அமைப்பு மற்றும் இரசாயன பிணைப்புகளின் அதிர்வுகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அகச்சிவப்பு ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி மூலக்கூறு கட்டமைப்பை ஆய்வு செய்கிறது, உள் மூலக்கூறு அதிர்வு மற்றும் சுழற்சி ஆற்றல் நிலைகளின் மாற்றத்தை அளவிடுகிறது. உலோக கலவைகளில் உள்ள இரசாயன பிணைப்புகளின் அதிர்வு அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதலுக்கு வழிவகுக்கும், குறிப்பாக உலோக-கரிம சேர்மங்களில் உள்ள உலோக-கரிம பிணைப்புகள், பல கனிம பிணைப்புகளின் அதிர்வு மற்றும் அகச்சிவப்பு நிறமாலையின் வெவ்வேறு பகுதிகளில் தோன்றும் படிக சட்ட அதிர்வு.

அகச்சிவப்பு நிறமாலையில் வெவ்வேறு உலோக சேர்மங்களின் செயல்திறன்:
(1).MXene பொருள்: MXene என்பது இரு பரிமாண நிலைமாற்ற உலோக-கார்பன்/நைட்ரஜன் கலவை, செழுமையான கூறுகள், உலோக கடத்துத்திறன், ஒரு பெரிய குறிப்பிட்ட பரப்பு மற்றும் செயலில் உள்ள மேற்பரப்பு. இது அருகிலுள்ள அகச்சிவப்பு மற்றும் நடு/தூர அகச்சிவப்பு பட்டைகளில் வெவ்வேறு அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதல் விகிதங்களைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் சமீபத்திய ஆண்டுகளில் அகச்சிவப்பு உருமறைப்பு, ஒளிவெப்ப மாற்றம் மற்றும் பிற துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
(2) தாமிர சேர்மங்கள்: பாஸ்பரஸ் கொண்ட தாமிர சேர்மங்கள் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சிகளிடையே சிறப்பாக செயல்படுகின்றன, புற ஊதா கதிர்களால் ஏற்படும் கறுப்பு நிகழ்வை திறம்பட தடுக்கிறது மற்றும் சிறந்த புலப்படும் ஒளி பரிமாற்றம் மற்றும் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதல் பண்புகளை நீண்ட காலத்திற்கு நிலையாக பராமரிக்கிறது.

நடைமுறை பயன்பாட்டு வழக்குகள்
(1). அகச்சிவப்பு உருமறைப்பு: MXene பொருட்கள் அகச்சிவப்பு உருமறைப்பில் அவற்றின் சிறந்த அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதல் பண்புகளால் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவை இலக்கின் அகச்சிவப்பு பண்புகளை திறம்பட குறைக்கலாம் மற்றும் மறைப்பதை மேம்படுத்தலாம்.
(2) ஒளிவெப்ப மாற்றம்: MXene பொருட்கள் நடுத்தர/தூர அகச்சிவப்பு பட்டைகளில் குறைந்த உமிழ்வு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, அவை ஒளிவெப்ப மாற்ற பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றவை மற்றும் ஒளி ஆற்றலை வெப்ப ஆற்றலாக மாற்றும்.
(3).சாளரப் பொருட்கள்: அகச்சிவப்பு உறிஞ்சிகளைக் கொண்ட பிசின் கலவைகள் அகச்சிவப்பு கதிர்களைத் திறம்பட தடுக்கவும் மற்றும் ஆற்றல் செயல்திறனை மேம்படுத்தவும் சாளரப் பொருட்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
இந்த பயன்பாட்டு வழக்குகள் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதலில் உலோக கலவைகளின் பன்முகத்தன்மை மற்றும் நடைமுறைத்தன்மையை நிரூபிக்கின்றன, குறிப்பாக நவீன அறிவியல் மற்றும் தொழில்துறையில் அவற்றின் முக்கிய பங்கு.

2.எந்த உலோக கலவைகள் அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சும்?

அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சக்கூடிய உலோக கலவைகள் அடங்கும்ஆண்டிமனி டின் ஆக்சைடு (ATO), இண்டியம் டின் ஆக்சைடு (ITO), அலுமினியம் ஜிங்க் ஆக்சைடு (AZO), டங்ஸ்டன் ட்ரை ஆக்சைடு (WO3), இரும்பு டெட்ராக்சைடு (Fe3O4) மற்றும் ஸ்ட்ரோண்டியம் டைட்டனேட் (SrTiO3).

2.1 உலோக கலவைகளின் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதல் பண்புகள்
ஆண்டிமனி டின் ஆக்சைடு (ATO): இது 1500 nm க்கும் அதிகமான அலைநீளத்துடன் கூடிய அகச்சிவப்பு ஒளியை பாதுகாக்க முடியும், ஆனால் 1500 nm க்கும் குறைவான அலைநீளம் கொண்ட புற ஊதா ஒளி மற்றும் அகச்சிவப்பு ஒளியை பாதுகாக்க முடியாது.
இண்டியம் டின் ஆக்சைடு (ஐடிஓ): ஏடிஓவைப் போலவே, இது அகச்சிவப்பு ஒளியைக் காக்கும் விளைவைக் கொண்டுள்ளது.
துத்தநாக அலுமினியம் ஆக்சைடு (AZO): இது அகச்சிவப்பு ஒளிக்கு அருகில் பாதுகாக்கும் செயல்பாட்டையும் கொண்டுள்ளது.
டங்ஸ்டன் ட்ரை ஆக்சைடு (WO3): இது ஒரு உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட மேற்பரப்பு பிளாஸ்மோன் அதிர்வு விளைவு மற்றும் சிறிய போலரான் உறிஞ்சுதல் பொறிமுறையைக் கொண்டுள்ளது, அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சை 780-2500 nm அலைநீளத்துடன் பாதுகாக்க முடியும், மேலும் நச்சுத்தன்மையற்றது மற்றும் மலிவானது.
Fe3O4: இது நல்ல அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதல் மற்றும் வெப்ப மறுமொழி பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் பெரும்பாலும் அகச்சிவப்பு சென்சார்கள் மற்றும் டிடெக்டர்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
ஸ்ட்ரோண்டியம் டைட்டனேட் (SrTiO3): சிறந்த அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதல் மற்றும் ஒளியியல் பண்புகள், அகச்சிவப்பு சென்சார்கள் மற்றும் டிடெக்டர்களுக்கு ஏற்றது.
எர்பியம் புளோரைடு (ErF3) : அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சக்கூடிய ஒரு அரிய பூமி கலவை ஆகும். எர்பியம் ஃவுளூரைடு ரோஸ் நிற படிகங்களைக் கொண்டுள்ளது, உருகுநிலை 1350°C, கொதிநிலை 2200°C, மற்றும் அடர்த்தி 7.814g/cm³. இது முக்கியமாக ஆப்டிகல் பூச்சுகள், ஃபைபர் டோப்பிங், லேசர் படிகங்கள், ஒற்றை-படிக மூலப்பொருட்கள், லேசர் பெருக்கிகள், வினையூக்கி சேர்க்கைகள் மற்றும் பிற துறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

2.2 அகச்சிவப்பு உறிஞ்சும் பொருட்களில் உலோக கலவைகளின் பயன்பாடு
இந்த உலோக கலவைகள் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சும் பொருட்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, ATO, ITO மற்றும் AZO ஆகியவை பெரும்பாலும் வெளிப்படையான கடத்தும், ஆண்டிஸ்டேடிக், கதிர்வீச்சு பாதுகாப்பு பூச்சுகள் மற்றும் வெளிப்படையான மின்முனைகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன; WO3 அதன் சிறந்த அகச்சிவப்பு பாதுகாப்பு செயல்திறன் மற்றும் நச்சுத்தன்மையற்ற பண்புகள் காரணமாக பல்வேறு வெப்ப காப்பு, உறிஞ்சுதல் மற்றும் பிரதிபலிப்பு அகச்சிவப்பு பொருட்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த உலோக கலவைகள் அவற்றின் தனித்துவமான அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதல் பண்புகள் காரணமாக அகச்சிவப்பு தொழில்நுட்ப துறையில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன.

2.3 எந்த அரிய பூமி கலவைகள் அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்ச முடியும்?

அரிதான பூமித் தனிமங்களில், லாந்தனம் ஹெக்ஸாபோரைடு மற்றும் நானோ அளவிலான லாந்தனம் போரைடு ஆகியவை அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சும் திறன் கொண்டவை.லந்தனம் ஹெக்ஸாபோரைடு (LaB6)ரேடார், விண்வெளி, மின்னணுவியல் தொழில், கருவிகள், மருத்துவ உபகரணங்கள், வீட்டு உபயோக உலோகம், சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு மற்றும் பிற துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் பொருள். குறிப்பாக, லாந்தனம் ஹெக்ஸாபோரைடு ஒற்றைப் படிகமானது உயர்-சக்தி எலக்ட்ரான் குழாய்கள், மேக்னட்ரான்கள், எலக்ட்ரான் கற்றைகள், அயனி கற்றைகள் மற்றும் முடுக்கி கத்தோட்களை உருவாக்குவதற்கான ஒரு பொருளாகும்.
கூடுதலாக, நானோ அளவிலான லந்தனம் போரைடு அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சும் பண்புகளையும் கொண்டுள்ளது. இது சூரிய ஒளியில் இருந்து அகச்சிவப்பு கதிர்களைத் தடுக்க பாலிஎதிலீன் படத் தாள்களின் மேற்பரப்பில் பூச்சு பயன்படுத்தப்படுகிறது. அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சும் போது, ​​நானோ அளவிலான லாந்தனம் போரைடு அதிகமாக காணக்கூடிய ஒளியை உறிஞ்சாது. இந்த பொருள் வெப்பமான காலநிலையில் அகச்சிவப்பு கதிர்கள் ஜன்னல் கண்ணாடிக்குள் நுழைவதைத் தடுக்கலாம், மேலும் குளிர்ந்த காலநிலையில் ஒளி மற்றும் வெப்ப ஆற்றலை மிகவும் திறம்பட பயன்படுத்த முடியும்.
இராணுவம், அணுசக்தி, உயர் தொழில்நுட்பம் மற்றும் தினசரி நுகர்வோர் பொருட்கள் உட்பட பல துறைகளில் அரிய பூமி கூறுகள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, ஆயுதங்கள் மற்றும் உபகரணங்களில் உலோகக் கலவைகளின் தந்திரோபாய செயல்திறனை மேம்படுத்த லாந்தனம் பயன்படுத்தப்படுகிறது, காடோலினியம் மற்றும் அதன் ஐசோடோப்புகள் அணுசக்தி துறையில் நியூட்ரான் உறிஞ்சிகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் புற ஊதா மற்றும் அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சுவதற்கு செரியம் ஒரு கண்ணாடி சேர்க்கையாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
செரியம், ஒரு கண்ணாடி சேர்க்கையாக, புற ஊதா மற்றும் அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சி, இப்போது ஆட்டோமொபைல் கண்ணாடியில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது புற ஊதா கதிர்களுக்கு எதிராக பாதுகாப்பது மட்டுமல்லாமல், காருக்குள் வெப்பநிலையையும் குறைக்கிறது, இதனால் காற்றுச்சீரமைப்பிற்கான மின்சாரம் சேமிக்கப்படுகிறது. 1997 முதல், ஜப்பானிய ஆட்டோமொபைல் கண்ணாடி சீரியம் ஆக்சைடுடன் சேர்க்கப்பட்டது, மேலும் இது 1996 இல் ஆட்டோமொபைல்களில் பயன்படுத்தப்பட்டது.

3.உலோக கலவைகள் மூலம் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதலின் பண்புகள் மற்றும் செல்வாக்கு செலுத்தும் காரணிகள்

3.1 உலோக கலவைகளால் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதலின் பண்புகள் மற்றும் செல்வாக்கு செலுத்தும் காரணிகள் முக்கியமாக பின்வரும் அம்சங்களை உள்ளடக்கியது:

உறிஞ்சுதல் வீத வரம்பு: அகச்சிவப்பு கதிர்களுக்கு உலோக கலவைகளின் உறிஞ்சுதல் விகிதம் உலோக வகை, மேற்பரப்பு நிலை, வெப்பநிலை மற்றும் அகச்சிவப்பு கதிர்களின் அலைநீளம் போன்ற காரணிகளைப் பொறுத்து மாறுபடும். அலுமினியம், தாமிரம் மற்றும் இரும்பு போன்ற பொதுவான உலோகங்கள் பொதுவாக அறை வெப்பநிலையில் 10% முதல் 50% வரை அகச்சிவப்பு கதிர்களின் உறிஞ்சுதல் வீதத்தைக் கொண்டுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, அறை வெப்பநிலையில் அகச்சிவப்பு கதிர்களுக்கு தூய அலுமினிய மேற்பரப்பு உறிஞ்சுதல் விகிதம் சுமார் 12% ஆகும், அதே சமயம் கரடுமுரடான செப்பு மேற்பரப்பின் உறிஞ்சுதல் விகிதம் சுமார் 40% ஐ எட்டும்.

3.2 உலோக கலவைகள் மூலம் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதலின் பண்புகள் மற்றும் செல்வாக்கு செலுத்தும் காரணிகள்:

உலோகங்களின் வகைகள்: வெவ்வேறு உலோகங்கள் வெவ்வேறு அணு கட்டமைப்புகள் மற்றும் எலக்ட்ரான் ஏற்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன, இதன் விளைவாக அகச்சிவப்பு கதிர்களுக்கான வெவ்வேறு உறிஞ்சுதல் திறன்கள் உள்ளன.
மேற்பரப்பு நிலை: கடினத்தன்மை, ஆக்சைடு அடுக்கு அல்லது உலோக மேற்பரப்பின் பூச்சு உறிஞ்சுதல் விகிதத்தை பாதிக்கும்.
வெப்பநிலை: வெப்பநிலை மாற்றங்கள் உலோகத்தின் உள்ளே இருக்கும் மின்னணு நிலையை மாற்றி, அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சுவதை பாதிக்கிறது.
அகச்சிவப்பு அலைநீளம்: அகச்சிவப்பு கதிர்களின் வெவ்வேறு அலைநீளங்கள் உலோகங்களுக்கு வெவ்வேறு உறிஞ்சுதல் திறன்களைக் கொண்டுள்ளன.
குறிப்பிட்ட நிலைமைகளின் கீழ் மாற்றங்கள்: சில குறிப்பிட்ட நிலைமைகளின் கீழ், உலோகங்களால் அகச்சிவப்பு கதிர்களின் உறிஞ்சுதல் விகிதம் கணிசமாக மாறலாம். உதாரணமாக, ஒரு உலோக மேற்பரப்பு சிறப்புப் பொருட்களின் அடுக்குடன் பூசப்பட்டால், அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சும் திறனை மேம்படுத்தலாம். கூடுதலாக, உயர் வெப்பநிலை சூழலில் உலோகங்களின் மின்னணு நிலையில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் உறிஞ்சுதல் விகிதத்தில் அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கும்.
பயன்பாட்டு புலங்கள்: உலோக கலவைகளின் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதல் பண்புகள் அகச்சிவப்பு தொழில்நுட்பம், வெப்ப இமேஜிங் மற்றும் பிற துறைகளில் முக்கியமான பயன்பாட்டு மதிப்பைக் கொண்டுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு உலோக மேற்பரப்பின் பூச்சு அல்லது வெப்பநிலையைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம், அகச்சிவப்பு கதிர்களின் உறிஞ்சுதலை சரிசெய்யலாம், வெப்பநிலை அளவீடு, வெப்ப இமேஜிங் போன்றவற்றில் பயன்பாடுகளை அனுமதிக்கிறது.
சோதனை முறைகள் மற்றும் ஆராய்ச்சி பின்னணி: சோதனை அளவீடுகள் மற்றும் தொழில்முறை ஆய்வுகள் மூலம் உலோகங்களால் அகச்சிவப்பு கதிர்களின் உறிஞ்சுதல் விகிதத்தை ஆராய்ச்சியாளர்கள் தீர்மானித்தனர். உலோகச் சேர்மங்களின் ஒளியியல் பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கும் தொடர்புடைய பயன்பாடுகளை உருவாக்குவதற்கும் இந்தத் தகவல்கள் முக்கியமானவை.
சுருக்கமாக, உலோக சேர்மங்களின் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதல் பண்புகள் பல காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகின்றன மற்றும் வெவ்வேறு நிலைமைகளின் கீழ் கணிசமாக மாறலாம். இந்த பண்புகள் பல துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.