Ki prensip absòpsyon reyon enfrawouj nan konpoze metal yo e ki faktè ki enfliyanse li?
Konpoze metalik, ki gen ladan konpoze tè ra, jwe yon wòl enpòtan nan absòpsyon enfrawouj. Antanke lidè nan metal ra ak konpoze tè ra,Konpayi Teknoloji UrbanMines, Ltdsèvi prèske 1/8 nan kliyan nan mond lan pou absòpsyon enfrawouj. Pou reponn kesyon teknik kliyan nou yo sou sijè sa a, sant rechèch ak devlopman konpayi nou an te konpile atik sa a pou bay repons.
1. Prensip ak karakteristik absòpsyon enfrawouj pa konpoze metal yo
Prensip absòpsyon enfrawouj pa konpoze metal yo baze sitou sou vibrasyon estrikti molekilè yo ak lyezon chimik yo. Espèktroskopi enfrawouj etidye estrikti molekilè a lè li mezire tranzisyon vibrasyon entramolekilè ak nivo enèji wotasyonèl. Vibrasyon lyezon chimik nan konpoze metal yo ap mennen nan absòpsyon enfrawouj, espesyalman lyezon metal-òganik nan konpoze metal-òganik, vibrasyon anpil lyezon inòganik, ak vibrasyon ankadreman kristal la, ki pral parèt nan diferan rejyon nan espèk enfrawouj la.
Pèfòmans diferan konpoze metal nan spectre enfrawouj:
(1). Materyèl MXene: MXene se yon konpoze tranzisyon metal-kabòn/azòt bidimensyonèl ak konpozan rich, konduktivite metalik, yon gwo sifas espesifik, ak yon sifas aktif. Li gen diferan to absòpsyon enfrawouj nan bann enfrawouj tou pre ak enfrawouj mwayen/byen lwen epi li te lajman itilize nan kamouflaj enfrawouj, konvèsyon fototèmik, ak lòt domèn nan dènye ane yo.
(2).Konpoze kwiv: Konpoze kwiv ki gen fosfò yo byen pèfòme pami absòbe enfrawouj yo, yo anpeche efektivman fenomèn nwasisman ki koze pa reyon iltravyolèt yo epi yo kenbe yon ekselan transmisyon limyè vizib ak pwopriyete absòpsyon enfrawouj ki estab pandan yon bon bout tan3.
Ka aplikasyon pratik yo
(1).Kamouflaj enfrawouj: Materyèl MXene yo lajman itilize nan kamouflaj enfrawouj akòz ekselan pwopriyete absòpsyon enfrawouj yo. Yo ka efektivman diminye karakteristik enfrawouj sib la epi amelyore kache2.
(2).Konvèsyon fototèmik: Materyèl MXene yo gen karakteristik emisyon ki ba nan bann enfrawouj mitan/byen lwen yo, ki apwopriye pou aplikasyon konvèsyon fototèmik epi ki ka konvèti enèji limyè an enèji chalè2 avèk efikasite.
(3). Materyèl fenèt: Konpozisyon résine ki gen absòbe enfrawouj yo itilize nan materyèl fenèt pou bloke reyon enfrawouj yo efektivman epi amelyore efikasite enèji 3.
Ka aplikasyon sa yo demontre divèsite ak aspè pratik konpoze metal yo nan absòpsyon enfrawouj, espesyalman wòl enpòtan yo nan syans ak endistri modèn.
2. Ki konpoze metal ki ka absòbe reyon enfrawouj?
Konpoze metal ki ka absòbe reyon enfrawouj yo enklioksid eten antimony (ATO), oksid endyòm eten (ITO), oksid aliminyòm zenk (AZO), triyoksid tengstèn (WO3), tetroksid fè (Fe3O4) ak titanat stronsyòm (SrTiO3).
2.1 Karakteristik absòpsyon enfrawouj konpoze metal yo
Oksid eten antimony (ATO): Li ka pwoteje limyè enfrawouj ki toupre a ak yon longèdonn ki pi gran pase 1500 nm, men li pa ka pwoteje limyè iltravyolèt ak limyè enfrawouj ki gen yon longèdonn ki mwens pase 1500 nm.
Oksid Endyòm Eten (ITO): Menm jan ak ATO, li gen efè pou pwoteje limyè enfrawouj ki toupre a.
Oksid aliminyòm zenk (AZO): Li genyen tou fonksyon pou pwoteje limyè enfrawouj tou pre a.
Triyoksid Tengstèn (WO3): Li gen yon efè rezonans plasmon sifas lokalize ak yon mekanis absòpsyon ti polaron, li ka pwoteje radyasyon enfrawouj ak yon longèdonn 780-2500 nm, epi li pa toksik e li pa chè.
Fe3O4: Li gen bon absòpsyon enfrawouj ak pwopriyete repons tèmik epi li souvan itilize nan detektè ak detèktè enfrawouj.
Titanat stronsyòm (SrTiO3): li gen ekselan absòpsyon enfrawouj ak pwopriyete optik, li apwopriye pou detektè ak detèktè enfrawouj.
Fliyò èrbyòm (ErF3): se yon konpoze latè ra ki ka absòbe reyon enfrawouj. Fliyò èrbyòm gen kristal koulè woz, yon pwen fizyon 1350°C, yon pwen ebulisyon 2200°C, ak yon dansite 7.814g/cm³. Li sitou itilize nan kouch optik, dopaj fib, kristal lazè, matyè premyè monokristal, anplifikatè lazè, aditif katalis, ak lòt domèn.
2.2 Aplikasyon konpoze metalik nan materyèl ki absòbe enfrawouj
Konpoze metal sa yo lajman itilize nan materyèl absòpsyon enfrawouj. Pa egzanp, ATO, ITO, ak AZO yo souvan itilize nan kouch transparan kondiktif, antistatik, pwoteksyon kont radyasyon ak elektwòd transparan; WO3 lajman itilize nan divès materyèl izolasyon chalè, absòpsyon, ak refleksyon enfrawouj akòz ekselan pèfòmans pwoteksyon enfrawouj tou pre li yo ak pwopriyete ki pa toksik. Konpoze metal sa yo jwe yon wòl enpòtan nan domèn teknoloji enfrawouj akòz karakteristik inik absòpsyon enfrawouj yo.
2.3 Ki konpoze latè ra ki ka absòbe reyon enfrawouj?
Pami eleman latè ra yo, hexaboride lanthanum ak boride lanthanum nano-gwosè ka absòbe reyon enfrawouj.Egzaborid lantàn (LaB6)se yon materyèl ki lajman itilize nan rada, ayewospasyal, endistri elektwonik, enstrimantasyon, ekipman medikal, metaliji aparèy kay, pwoteksyon anviwònman, ak lòt domèn. An patikilye, kristal sèl egzaborid lantàn se yon materyèl pou fè tib elektwon gwo puisans, mayetron, gwo bout bwa elektwon, gwo bout bwa iyon, ak katod akseleratè.
Anplis de sa, borid lantàn nano-echèl la gen pwopriyete pou absòbe reyon enfrawouj. Li itilize nan kouch sou sifas fèy fim polietilèn pou bloke reyon enfrawouj ki soti nan limyè solèy la. Pandan ke li absòbe reyon enfrawouj, borid lantàn nano-echèl la pa absòbe twòp limyè vizib. Materyèl sa a ka anpeche reyon enfrawouj yo antre nan vit fenèt nan klima cho, epi li ka itilize enèji limyè ak chalè pi efektivman nan klima frèt.
Eleman latè ra yo lajman itilize nan plizyè domèn, tankou militè, enèji nikleyè, gwo teknoloji, ak pwodui konsomatè chak jou. Pa egzanp, yo itilize lantàn pou amelyore pèfòmans taktik alyaj nan zam ak ekipman, yo itilize gadolinyòm ak izotòp li yo kòm absòbe netwon nan domèn enèji nikleyè, epi yo itilize seryòm kòm yon aditif vè pou absòbe reyon iltravyolèt ak enfrawouj.
Seryòm, kòm yon aditif pou vè, ka absòbe reyon iltravyolèt ak enfrawouj e kounye a li lajman itilize nan vit otomobil. Non sèlman li pwoteje kont reyon iltravyolèt men li diminye tanperati andedan machin nan tou, kidonk ekonomize elektrisite pou èkondisyone. Depi 1997, yo te ajoute oksid seryòm nan vit otomobil Japonè, e yo te itilize l nan otomobil an 1996.
3. Pwopriyete ak faktè enfliyans absòpsyon enfrawouj pa konpoze metal yo
3.1 Pwopriyete ak faktè enfliyans absòpsyon enfrawouj pa konpoze metal yo sitou gen ladan aspè sa yo:
Ranje to absòpsyon: To absòpsyon konpoze metal yo anfas reyon enfrawouj yo varye selon faktè tankou kalite metal, eta sifas, tanperati, ak longèdonn reyon enfrawouj yo. Metal komen tankou aliminyòm, kwiv, ak fè anjeneral gen yon to absòpsyon reyon enfrawouj ant 10% ak 50% nan tanperati chanm. Pa egzanp, to absòpsyon sifas aliminyòm pi anfas reyon enfrawouj nan tanperati chanm se anviwon 12%, alòske to absòpsyon sifas kwiv ki graj la ka rive anviwon 40%.
3.2 Pwopriyete ak faktè enfliyans absòpsyon enfrawouj pa konpoze metal yo:
Kalite metal: Diferan metal gen diferan estrikti atomik ak aranjman elektwon, sa ki lakòz diferan kapasite absòpsyon yo pou reyon enfrawouj.
Kondisyon sifas: Aspè sifas metal la, kouch oksid la, oswa kouch sifas metal la ap afekte to absòpsyon an.
Tanperati: Chanjman tanperati yo ap chanje eta elektwonik ki anndan metal la, sa ki afekte absòpsyon reyon enfrawouj yo.
Longèdonn enfrawouj: Diferan longèdonn reyon enfrawouj yo gen diferan kapasite absòpsyon pou metal yo.
Chanjman anba kondisyon espesifik: Anba sèten kondisyon espesifik, to absòpsyon reyon enfrawouj pa metal yo ka chanje anpil. Pa egzanp, lè yon sifas metal kouvri ak yon kouch materyèl espesyal, kapasite li pou absòbe reyon enfrawouj yo ka amelyore. Anplis de sa, chanjman nan eta elektwonik metal yo nan anviwònman ki gen tanperati ki wo kapab lakòz tou yon ogmantasyon nan to absòpsyon an.
Domèn aplikasyon yo: Pwopriyete absòpsyon enfrawouj konpoze metal yo gen yon valè aplikasyon enpòtan nan teknoloji enfrawouj, imaj tèmik, ak lòt domèn. Pa egzanp, lè yo kontwole kouch la oswa tanperati yon sifas metal, yo ka ajiste absòpsyon reyon enfrawouj li yo, sa ki pèmèt aplikasyon nan mezi tanperati, imaj tèmik, elatriye.
Metòd Eksperimantal ak Kontèks Rechèch: Chèchè yo te detèmine to absòpsyon reyon enfrawouj pa metal yo atravè mezi eksperimantal ak etid pwofesyonèl. Done sa yo enpòtan pou konprann pwopriyete optik konpoze metal yo epi devlope aplikasyon ki gen rapò.
An rezime, pwopriyete absòpsyon enfrawouj konpoze metal yo afekte pa anpil faktè epi yo ka chanje anpil anba diferan kondisyon. Pwopriyete sa yo lajman itilize nan plizyè domèn.