Metall birikmalarining infraqizil nurlarini yutish printsipi qanday va unga ta'sir etuvchi omillar qanday?
Metall birikmalar, shu jumladan noyob tuproq birikmalari infraqizil singdirishda hal qiluvchi rol o'ynaydi. Noyob metallar va noyob tuproq birikmalarida yetakchi sifatida,UrbanMines Tech. Co., Ltd. infraqizil assimilyatsiya qilish uchun dunyodagi mijozlarning deyarli 1/8 qismiga xizmat qiladi. Mijozlarimizning ushbu masala bo'yicha texnik so'rovlarini ko'rib chiqish uchun kompaniyamizning tadqiqot va ishlanmalar markazi javob berish uchun ushbu maqolani tuzdi.
1.Metal birikmalarining infraqizil yutilish printsipi va xususiyatlari
Metall birikmalar tomonidan infraqizil yutilish printsipi asosan ularning molekulyar tuzilishi va kimyoviy bog'lanishlarining tebranishiga asoslangan. Infraqizil spektroskopiya molekulyar strukturani molekulyar tebranish va aylanish energiya darajalarining o'tishini o'lchash orqali o'rganadi. Metall birikmalardagi kimyoviy bog'lanishlarning tebranishi infraqizil yutilishga, ayniqsa metall-organik birikmalardagi metall-organik bog'lanishlarga, ko'plab noorganik bog'lanishlarning tebranishiga va infraqizil spektrning turli mintaqalarida paydo bo'ladigan kristall ramka tebranishiga olib keladi.
Infraqizil spektrlarda turli xil metall birikmalarining ishlashi:
(1) .MXene materiali: MXene boy komponentlar, metall o'tkazuvchanlik, katta o'ziga xos sirt maydoni va faol sirt bilan ikki o'lchovli o'tish metall-uglerod / azot birikmasidir. U yaqin infraqizil va o'rta / uzoq infraqizil diapazonlarda turli infraqizil assimilyatsiya stavkalariga ega va so'nggi yillarda infraqizil kamuflyaj, fototermal konversiya va boshqa sohalarda keng qo'llanilgan.
(2).Mis birikmalari : Fosfor o'z ichiga olgan mis birikmalari infraqizil absorberlar orasida yaxshi ishlaydi, ultrabinafsha nurlar ta'sirida qorayish hodisasini samarali oldini oladi va mukammal ko'rinadigan yorug'lik o'tkazuvchanligi va infraqizil yutilish xususiyatlarini uzoq vaqt davomida barqaror ushlab turadi3.
Amaliy qo'llash holatlari
(1).Infraqizil kamuflyaj: MXene materiallari mukammal infraqizil assimilyatsiya xususiyatlari tufayli infraqizil kamuflyajda keng qo'llaniladi. Ular nishonning infraqizil xususiyatlarini samarali ravishda kamaytirishi va yashirishni yaxshilashi mumkin2.
(2).Fototermik konversiya: MXene materiallari oʻrta/uzoq infraqizil diapazonlarda past emissiya xususiyatlariga ega, ular fototermik konversiya dasturlari uchun mos keladi va yorugʻlik energiyasini issiqlik energiyasiga samarali aylantira oladi2.
(3) Deraza materiallari: infraqizil absorberlarni o'z ichiga olgan qatron kompozitsiyalari infraqizil nurlarni samarali blokirovka qilish va energiya samaradorligini oshirish uchun oyna materiallarida qo'llaniladi 3.
Ushbu qo'llash holatlari infraqizil singdirishda metall birikmalarining xilma-xilligi va amaliyligini, ayniqsa zamonaviy fan va sanoatdagi muhim rolini namoyish etadi.
2.Qaysi metall birikmalari infraqizil nurlarni o‘zlashtira oladi?
Infraqizil nurlarni o'zlashtira oladigan metall birikmalariga kiradisurma qalay oksidi (ATO), indiy qalay oksidi (ITO), alyuminiy sink oksidi (AZO), volfram trioksidi (WO3), temir tetroksidi (Fe3O4) va stronsiy titanat (SrTiO3).
2.1 Metall birikmalarining infraqizil yutilish xususiyatlari
Surma qalay oksidi (ATO): U to'lqin uzunligi 1500 nm dan katta bo'lgan yaqin infraqizil nurni himoya qila oladi, lekin to'lqin uzunligi 1500 nm dan kam bo'lgan ultrabinafsha va infraqizil nurlarni himoya qila olmaydi.
Indiy qalay oksidi (ITO): ATOga o'xshab, u yaqin infraqizil nurni himoya qilish ta'siriga ega.
Rux alyuminiy oksidi (AZO): Shuningdek, u yaqin infraqizil nurni himoya qilish funktsiyasiga ega.
Volfram trioksidi (WO3): U mahalliylashtirilgan sirt plazmon rezonans ta'siriga va kichik polaronni yutish mexanizmiga ega, to'lqin uzunligi 780-2500 nm bo'lgan infraqizil nurlanishdan himoya qila oladi va toksik bo'lmagan va arzon.
Fe3O4: U yaxshi infraqizil assimilyatsiya va termal javob xususiyatlariga ega va ko'pincha infraqizil sensorlar va detektorlarda qo'llaniladi.
Stronsiy titanat (SrTiO3): infraqizil sensorlar va detektorlar uchun mos bo'lgan mukammal infraqizil assimilyatsiya va optik xususiyatlarga ega.
Erbium ftorid (ErF3) - infraqizil nurlarni o'zlashtira oladigan noyob tuproq birikmasi. Erbium ftorid pushti rangli kristallarga ega, erish nuqtasi 1350 ° C, qaynash nuqtasi 2200 ° C va zichligi 7,814 g / sm³. U asosan optik qoplamalar, tolali doping, lazer kristallari, bitta kristalli xom ashyo, lazer kuchaytirgichlari, katalizator qo'shimchalari va boshqa sohalarda qo'llaniladi.
2.2 Infraqizil yutuvchi materiallarda metall birikmalarini qo'llash
Ushbu metall birikmalari infraqizil assimilyatsiya materiallarida keng qo'llaniladi. Misol uchun, ATO, ITO va AZO ko'pincha shaffof o'tkazuvchan, antistatik, radiatsiyadan himoya qiluvchi qoplamalar va shaffof elektrodlarda qo'llaniladi; WO3 mukammal yaqin infraqizil ekranlash ishlashi va toksik bo'lmagan xususiyatlari tufayli turli xil issiqlik izolyatsiyasi, assimilyatsiya va aks ettiruvchi infraqizil materiallarda keng qo'llaniladi. Ushbu metall birikmalari noyob infraqizil assimilyatsiya xususiyatlari tufayli infraqizil texnologiya sohasida muhim rol o'ynaydi.
2.3 Qaysi noyob tuproq birikmalari infraqizil nurlarni o'zlashtira oladi?
Noyob yer elementlari orasida lantan geksaboridi va nano o'lchamdagi lantan borid infraqizil nurlarni o'zlashtira oladi.Lantan geksaboridi (LaB6)radar, aerokosmik, elektronika sanoati, asbobsozlik, tibbiy asbob-uskunalar, maishiy texnika metallurgiyasi, atrof-muhitni muhofaza qilish va boshqa sohalarda keng qo'llaniladigan materialdir. Xususan, lantan geksaborid monokristalli yuqori quvvatli elektron naychalar, magnetronlar, elektron nurlar, ion nurlari va tezlashtiruvchi katodlarni tayyorlash uchun materialdir.
Bundan tashqari, nano-miqyosdagi lantan borid ham infraqizil nurlarni yutish xususiyatiga ega. Quyosh nurlaridan infraqizil nurlarini to'sish uchun polietilen plyonkali plitalar yuzasini qoplashda ishlatiladi. Infraqizil nurlarni o'zlashtirganda, nano-miqyosdagi lantan borid juda ko'p ko'rinadigan yorug'likni o'zlashtirmaydi. Ushbu material issiq iqlim sharoitida infraqizil nurlarning deraza oynasiga kirishiga to'sqinlik qilishi va sovuq iqlim sharoitida yorug'lik va issiqlik energiyasidan samaraliroq foydalanishi mumkin.
Noyob tuproq elementlari ko'plab sohalarda, jumladan, harbiy, atom energetikasi, yuqori texnologiyalar va kundalik iste'mol mahsulotlarida keng qo'llaniladi. Masalan, lantan qurol va jihozlardagi qotishmalarning taktik ko‘rsatkichlarini yaxshilash uchun, gadoliniy va uning izotoplari yadro energetikasi sohasida neytron yutuvchi sifatida, seriy esa ultrabinafsha va infraqizil nurlarni yutish uchun shisha qo‘shimcha sifatida ishlatiladi.
Serium shisha qo'shimcha sifatida ultrabinafsha va infraqizil nurlarni o'zlashtira oladi va hozirda avtomobil oynalarida keng qo'llaniladi. U nafaqat ultrabinafsha nurlardan himoya qiladi, balki avtomobil ichidagi haroratni pasaytiradi va shu bilan konditsioner uchun elektr energiyasini tejaydi. 1997 yildan boshlab yapon avtomobil oynasi seriy oksidi bilan qo'shildi va u 1996 yilda avtomobillarda qo'llanila boshlandi.
3.Metal birikmalari tomonidan infraqizil yutilishning xossalari va ta'sir etuvchi omillari
3.1 Metall birikmalar tomonidan infraqizil singdirishning xususiyatlari va ta'sir etuvchi omillari asosan quyidagi jihatlarni o'z ichiga oladi:
Yutish tezligi diapazoni: metall birikmalarining infraqizil nurlarga singishi darajasi metall turi, sirt holati, harorat va infraqizil nurlarning to'lqin uzunligi kabi omillarga qarab o'zgaradi. Alyuminiy, mis va temir kabi oddiy metallar odatda xona haroratida 10% dan 50% gacha infraqizil nurlarning yutilish darajasiga ega. Masalan, xona haroratida sof alyuminiy sirtining infraqizil nurlarga singishi darajasi taxminan 12% ni tashkil qiladi, qo'pol mis sirtining assimilyatsiya darajasi taxminan 40% ga yetishi mumkin.
3.2 Metall birikmalar tomonidan infraqizil nurlanishning xususiyatlari va ta'sir etuvchi omillari:
Metalllarning turlari: Turli metallar turli xil atom tuzilmalariga va elektron tuzilishga ega, buning natijasida ularning infraqizil nurlarni yutish qobiliyati har xil bo'ladi.
Sirt holati: metall sirtining pürüzlülüğü, oksidli qatlami yoki qoplamasi assimilyatsiya tezligiga ta'sir qiladi.
Harorat: Haroratning o'zgarishi metall ichidagi elektron holatni o'zgartiradi va shu bilan uning infraqizil nurlarini yutilishiga ta'sir qiladi.
Infraqizil to'lqin uzunligi: Infraqizil nurlarning turli to'lqin uzunliklari metallar uchun turli xil singdirish qobiliyatiga ega.
Muayyan sharoitlarda o'zgarishlar: Muayyan maxsus sharoitlarda infraqizil nurlarning metallar tomonidan yutilish tezligi sezilarli darajada o'zgarishi mumkin. Misol uchun, metall sirt maxsus material qatlami bilan qoplangan bo'lsa, uning infraqizil nurlarini yutish qobiliyatini oshirish mumkin. Bundan tashqari, yuqori haroratli muhitda metallarning elektron holatidagi o'zgarishlar ham assimilyatsiya tezligining oshishiga olib kelishi mumkin.
Qo'llash sohalari: Metall birikmalarining infraqizil assimilyatsiya xususiyatlari infraqizil texnologiya, termal tasvirlash va boshqa sohalarda muhim ahamiyatga ega. Masalan, metall yuzaning qoplamasi yoki haroratini nazorat qilish orqali uning infraqizil nurlarining yutilishini sozlash mumkin, bu esa haroratni o'lchash, termal tasvirlash va hokazolarda qo'llanilishiga imkon beradi.
Eksperimental usullar va tadqiqot ma'lumotlari: Tadqiqotchilar eksperimental o'lchovlar va professional tadqiqotlar orqali infraqizil nurlarning metallar tomonidan yutilish tezligini aniqladilar. Ushbu ma'lumotlar metall birikmalarining optik xususiyatlarini tushunish va tegishli ilovalarni ishlab chiqish uchun muhimdir.
Xulosa qilib aytganda, metall birikmalarining infraqizil assimilyatsiya xususiyatlari ko'plab omillarga ta'sir qiladi va turli sharoitlarda sezilarli darajada o'zgarishi mumkin. Bu xususiyatlar ko'plab sohalarda keng qo'llaniladi.