உலோகச் சேர்மங்கள் அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உறிஞ்சுவதன் கொள்கை என்ன, மற்றும் அதனைப் பாதிக்கும் காரணிகள் யாவை?
அரிய மண் சேர்மங்கள் உட்பட உலோகச் சேர்மங்கள், அகச்சிவப்புக் கதிர் உறிஞ்சுதலில் ஒரு முக்கியப் பங்கு வகிக்கின்றன. அரிய உலோகங்கள் மற்றும் அரிய மண் சேர்மங்களில் ஒரு முன்னணி நிறுவனமாக,அர்பன்மைன்ஸ் டெக். கோ., லிமிடெட்உலகின் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதல் வாடிக்கையாளர்களில் கிட்டத்தட்ட 1/8 பங்கிற்கு நாங்கள் சேவையாற்றுகிறோம். இவ்விஷயம் குறித்த எங்கள் வாடிக்கையாளர்களின் தொழில்நுட்பக் கேள்விகளுக்குப் பதிலளிக்கும் வகையில், எங்கள் நிறுவனத்தின் ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு மையம் இந்தக் கட்டுரையைத் தொகுத்துள்ளது.
1. உலோகச் சேர்மங்களால் அகச்சிவப்புக் கதிர் உறிஞ்சப்படுவதன் கொள்கை மற்றும் பண்புகள்
உலோகச் சேர்மங்களால் அகச்சிவப்புக் கதிர் உறிஞ்சப்படுவதற்கான கொள்கையானது, முக்கியமாக அவற்றின் மூலக்கூறு அமைப்பு மற்றும் வேதியியல் பிணைப்புகளின் அதிர்வுகளை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அகச்சிவப்பு நிறமாலையியல், மூலக்கூறுக்குள்ளான அதிர்வு மற்றும் சுழற்சி ஆற்றல் நிலைகளின் நிலைமாற்றத்தை அளவிடுவதன் மூலம் மூலக்கூறு அமைப்பை ஆய்வு செய்கிறது. உலோகச் சேர்மங்களில் உள்ள வேதியியல் பிணைப்புகளின் அதிர்வு, குறிப்பாக உலோக-கரிமச் சேர்மங்களில் உள்ள உலோக-கரிமப் பிணைப்புகள், பல கனிமப் பிணைப்புகளின் அதிர்வு மற்றும் படிகச் சட்டக அதிர்வு ஆகியவை அகச்சிவப்புக் கதிர் உறிஞ்சுதலுக்கு வழிவகுக்கும்; இவை அகச்சிவப்பு நிறமாலையின் வெவ்வேறு பகுதிகளில் தோன்றும்.
அகச்சிவப்பு நிறமாலைகளில் வெவ்வேறு உலோகச் சேர்மங்களின் செயல்திறன்:
(1).எம்.எக்ஸ்.ஈன் பொருள்: எம்.எக்ஸ்.ஈன் என்பது ஒரு இரு பரிமாண இடைநிலை உலோகம்-கார்பன்/நைட்ரஜன் சேர்மமாகும். இது ஏராளமான கூறுகள், உலோகக் கடத்துத்திறன், ஒரு பெரிய குறிப்பிட்ட மேற்பரப்புப் பகுதி மற்றும் ஒரு செயல்திறன் மிக்க மேற்பரப்பைக் கொண்டுள்ளது. இது அருகிலுள்ள அகச்சிவப்பு மற்றும் நடு/தொலை அகச்சிவப்புப் பட்டைகளில் வெவ்வேறு அகச்சிவப்பு உறிஞ்சுதல் விகிதங்களைக் கொண்டுள்ளது. மேலும் இது சமீபத்திய ஆண்டுகளில் அகச்சிவப்பு உருமறைப்பு, ஒளிவெப்ப மாற்றம் மற்றும் பிற துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
(2). தாமிர சேர்மங்கள்: பாஸ்பரஸ் கொண்ட தாமிர சேர்மங்கள் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சிகளில் சிறப்பாக செயல்படுகின்றன, புற ஊதா கதிர்களால் ஏற்படும் கருமையாதல் நிகழ்வை திறம்பட தடுத்து, சிறந்த புலப்படும் ஒளி ஊடுருவல் மற்றும் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சும் பண்புகளை நீண்ட காலத்திற்கு நிலையாக பராமரிக்கின்றன. 3.
நடைமுறை பயன்பாட்டு வழக்குகள்
(1). அகச்சிவப்பு உருமறைப்பு: MXene பொருட்கள் அவற்றின் சிறந்த அகச்சிவப்பு உறிஞ்சும் பண்புகள் காரணமாக அகச்சிவப்பு உருமறைப்பில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவை இலக்கின் அகச்சிவப்பு பண்புகளை திறம்பட குறைத்து மறைப்பை மேம்படுத்தும். 2.
(2). ஒளிவெப்ப மாற்றம்: MXene பொருட்கள் நடு/தொலை அகச்சிவப்பு பட்டைகளில் குறைந்த உமிழ்வு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, அவை ஒளிவெப்ப மாற்ற பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றவை மற்றும் ஒளி ஆற்றலை வெப்ப ஆற்றலாக திறமையாக மாற்ற முடியும் 2.
(3). ஜன்னல் பொருட்கள்: அகச்சிவப்பு கதிர்களை திறம்பட தடுக்கவும் ஆற்றல் திறனை மேம்படுத்தவும் அகச்சிவப்பு உறிஞ்சிகளைக் கொண்ட பிசின் கலவைகள் ஜன்னல் பொருட்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன 3.
இந்தப் பயன்பாட்டு நிகழ்வுகள், அகச்சிவப்புக் கதிர் உறிஞ்சுதலில் உலோகச் சேர்மங்களின் பன்முகத்தன்மையையும் நடைமுறைப் பயனையும், குறிப்பாக நவீன அறிவியல் மற்றும் தொழில்துறையில் அவற்றின் முக்கியப் பங்கையும் எடுத்துக்காட்டுகின்றன.
2. எந்த உலோகச் சேர்மங்கள் அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உறிஞ்சும்?
அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சக்கூடிய உலோக சேர்மங்களில் பின்வருவன அடங்கும்:ஆண்டிமனி டின் ஆக்சைடு (ATO), இண்டியம் டின் ஆக்சைடு (ITO)அலுமினியம் துத்தநாக ஆக்சைடு (AZO), டங்ஸ்டன் ட்ரைஆக்சைடு (WO3), இரும்பு டெட்ராக்சைடு (Fe3O4) மற்றும் ஸ்ட்ரான்ஷியம் டைட்டனேட் (SrTiO3).
2.1 உலோகச் சேர்மங்களின் அகச்சிவப்புக் கதிர் உறிஞ்சும் பண்புகள்
ஆண்டிமனி டின் ஆக்சைடு (ATO): இது 1500 நானோமீட்டருக்கும் அதிகமான அலைநீளம் கொண்ட அண்மை அகச்சிவப்பு ஒளியைத் தடுக்கும், ஆனால் புற ஊதா ஒளி மற்றும் 1500 நானோமீட்டருக்கும் குறைவான அலைநீளம் கொண்ட அகச்சிவப்பு ஒளியைத் தடுக்காது.
இண்டியம் டின் ஆக்சைடு (ITO): ATO-வைப் போலவே, இதுவும் அண்மை அகச்சிவப்பு ஒளியைத் தடுக்கும் விளைவைக் கொண்டுள்ளது.
துத்தநாக அலுமினிய ஆக்சைடு (AZO): இது அகச்சிவப்புக்கு அருகிலுள்ள ஒளியைத் தடுக்கும் செயல்பாட்டையும் கொண்டுள்ளது.
டங்ஸ்டன் டிரையாக்சைடு (WO3): இது ஒரு குறிப்பிட்ட இடத்தில் நிகழும் மேற்பரப்பு பிளாஸ்மான் ஒத்ததிர்வு விளைவு மற்றும் சிறிய போலரான் உறிஞ்சும் பொறிமுறையைக் கொண்டுள்ளது. மேலும், இது 780-2500 நானோமீட்டர் அலைநீளம் கொண்ட அகச்சிவப்புக் கதிர்வீச்சைத் தடுக்கும் திறன் கொண்டது, நச்சுத்தன்மையற்றது மற்றும் விலை மலிவானது.
Fe3O4: இது சிறந்த அகச்சிவப்பு கதிர் உறிஞ்சும் மற்றும் வெப்பத் துலங்கல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் இது பெரும்பாலும் அகச்சிவப்பு உணரிகள் மற்றும் கண்டறிவான்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
ஸ்ட்ரான்ஷியம் டைட்டனேட் (SrTiO3): சிறந்த அகச்சிவப்பு கதிர் உறிஞ்சும் மற்றும் ஒளியியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இது அகச்சிவப்பு உணர்விகள் மற்றும் கண்டறிவான்களுக்கு ஏற்றது.
எர்பியம் ஃபுளோரைடு (ErF3): இது அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உறிஞ்சக்கூடிய ஒரு அரிய மண் சேர்மம் ஆகும். எர்பியம் ஃபுளோரைடு இளஞ்சிவப்பு நிறப் படிகங்களைக் கொண்டுள்ளது. இதன் உருகுநிலை 1350°C, கொதிநிலை 2200°C மற்றும் அடர்த்தி 7.814g/cm³ ஆகும். இது முக்கியமாக ஒளியியல் பூச்சுகள், இழை கலப்படம், லேசர் படிகங்கள், ஒற்றைப் படிக மூலப்பொருட்கள், லேசர் பெருக்கிகள், வினையூக்கிச் சேர்க்கைகள் மற்றும் பிற துறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
2.2 அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சும் பொருட்களில் உலோக சேர்மங்களின் பயன்பாடு
இந்த உலோகச் சேர்மங்கள் அகச்சிவப்புக் கதிர் உறிஞ்சும் பொருட்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, ATO, ITO, மற்றும் AZO ஆகியவை ஒளிபுகும் கடத்தும், நிலைமின் எதிர்ப்பு, கதிர்வீச்சுப் பாதுகாப்புப் பூச்சுகள் மற்றும் ஒளிபுகும் மின்முனைகளில் அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படுகின்றன; WO3 அதன் சிறந்த அண்மை அகச்சிவப்புக் கதிர் தடுப்புச் செயல்திறன் மற்றும் நச்சுத்தன்மையற்ற பண்புகள் காரணமாக, பல்வேறு வெப்பக் காப்பு, உறிஞ்சுதல் மற்றும் பிரதிபலிப்பு அகச்சிவப்புக் கதிர் பொருட்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த உலோகச் சேர்மங்கள் தங்களின் தனித்துவமான அகச்சிவப்புக் கதிர் உறிஞ்சும் பண்புகள் காரணமாக, அகச்சிவப்புக் கதிர் தொழில்நுட்பத் துறையில் ஒரு முக்கியப் பங்கை வகிக்கின்றன.
2.3 எந்த அரிய மண் சேர்மங்கள் அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உறிஞ்சும் திறன் கொண்டவை?
அரிய புவித் தனிமங்களில், லந்தனம் ஹெக்ஸாபோரைடு மற்றும் நானோ அளவிலான லந்தனம் போரைடு ஆகியவை அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உள்வாங்கிக்கொள்ளும் திறன் கொண்டவை.லந்தனம் ஹெக்ஸாபோரைடு (LaB6)இது ரேடார், விண்வெளி, மின்னணுவியல் தொழில், கருவியியல், மருத்துவ உபகரணங்கள், வீட்டு உபயோகப் பொருட்களின் உலோகவியல், சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு மற்றும் பிற துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு பொருளாகும். குறிப்பாக, லாந்தனம் ஹெக்ஸாபோரைடு ஒற்றைப் படிகம் என்பது உயர் சக்தி எலக்ட்ரான் குழாய்கள், மேக்னட்ரான்கள், எலக்ட்ரான் கற்றைகள், அயன் கற்றைகள் மற்றும் முடுக்கி எதிர்மின்முனைகளைத் தயாரிப்பதற்கான ஒரு பொருளாகும்.
மேலும், நானோ அளவிலான லேந்தனம் போரைடு அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உறிஞ்சும் பண்பையும் கொண்டுள்ளது. சூரிய ஒளியில் இருந்து வரும் அகச்சிவப்புக் கதிர்களைத் தடுப்பதற்காக, இது பாலிஎதிலீன் படலத் தாள்களின் மேற்பரப்பில் பூச்சாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உறிஞ்சும்போது, நானோ அளவிலான லேந்தனம் போரைடு கண்ணுக்குப் புலப்படும் ஒளியை அதிகமாக உறிஞ்சுவதில்லை. இந்தப் பொருளானது, வெப்பமான காலநிலைகளில் ஜன்னல் கண்ணாடிக்குள் அகச்சிவப்புக் கதிர்கள் நுழைவதைத் தடுக்கவும், குளிர் காலநிலைகளில் ஒளி மற்றும் வெப்ப ஆற்றலை மிகவும் திறம்படப் பயன்படுத்தவும் உதவுகிறது.
அரிய புவித் தனிமங்கள் இராணுவம், அணுசக்தி, உயர் தொழில்நுட்பம் மற்றும் அன்றாட நுகர்வோர் பொருட்கள் உள்ளிட்ட பல துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உதாரணமாக, ஆயுதங்கள் மற்றும் உபகரணங்களில் உள்ள உலோகக் கலவைகளின் தந்திரோபாய செயல்திறனை மேம்படுத்த லாந்தனம் பயன்படுத்தப்படுகிறது; அணுசக்தித் துறையில் நியூட்ரான் உறிஞ்சிகளாக கடோலினியம் மற்றும் அதன் ஐசோடோப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன; மேலும், புற ஊதா மற்றும் அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உறிஞ்சுவதற்காக கண்ணாடியில் சேர்க்கப்படும் ஒரு பொருளாக சீரியம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
கண்ணாடியில் சேர்க்கப்படும் ஒரு பொருளாகிய சீரியம், புற ஊதா மற்றும் அகச்சிவப்பு கதிர்களை உறிஞ்சும் திறன் கொண்டது. இதனால் இது தற்போது வாகனக் கண்ணாடிகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது புற ஊதா கதிர்களிலிருந்து பாதுகாப்பது மட்டுமல்லாமல், காருக்குள் இருக்கும் வெப்பநிலையையும் குறைக்கிறது. இதன் மூலம் குளிரூட்டிக்கான மின்சாரமும் சேமிக்கப்படுகிறது. 1997-ஆம் ஆண்டு முதல் ஜப்பானிய வாகனக் கண்ணாடிகளில் சீரியம் ஆக்சைடு சேர்க்கப்பட்டு வருகிறது, மேலும் இது 1996-ஆம் ஆண்டில் வாகனங்களில் பயன்படுத்தப்பட்டது.
3. உலோகச் சேர்மங்களால் அகச்சிவப்புக் கதிர் உறிஞ்சப்படுதலின் பண்புகளும், அதனைப் பாதிக்கும் காரணிகளும்
3.1 உலோகச் சேர்மங்களால் அகச்சிவப்புக் கதிர் உறிஞ்சப்படுவதன் பண்புகளும், அதனைப் பாதிக்கும் காரணிகளும் முக்கியமாகப் பின்வரும் அம்சங்களை உள்ளடக்கியுள்ளன:
உட்கிரகிப்பு வீத வரம்பு: உலோகச் சேர்மங்கள் அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உட்கிரகிக்கும் வீதமானது, உலோக வகை, மேற்பரப்பு நிலை, வெப்பநிலை மற்றும் அகச்சிவப்புக் கதிர்களின் அலைநீளம் போன்ற காரணிகளைப் பொறுத்து மாறுபடுகிறது. அலுமினியம், தாமிரம் மற்றும் இரும்பு போன்ற பொதுவான உலோகங்கள், அறை வெப்பநிலையில் பொதுவாக 10% முதல் 50% வரை அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உட்கிரகிக்கும் வீதத்தைக் கொண்டுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, அறை வெப்பநிலையில் தூய அலுமினிய மேற்பரப்பின் அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உட்கிரகிக்கும் வீதம் சுமார் 12% ஆகும், அதேசமயம் சொரசொரப்பான தாமிர மேற்பரப்பின் உட்கிரகிப்பு வீதம் சுமார் 40% வரை அடையக்கூடும்.
3.2 உலோகச் சேர்மங்களால் அகச்சிவப்புக் கதிர் உறிஞ்சப்படுதலின் பண்புகளும், அதனைப் பாதிக்கும் காரணிகளும்:
உலோகங்களின் வகைகள்: வெவ்வேறு உலோகங்கள் வெவ்வேறு அணு அமைப்புகளையும் எலக்ட்ரான் வரிசையமைப்புகளையும் கொண்டிருப்பதால், அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உறிஞ்சும் அவற்றின் திறன்களும் வேறுபடுகின்றன.
மேற்பரப்பு நிலை: உலோக மேற்பரப்பின் சொரசொரப்பு, ஆக்சைடு படலம் அல்லது பூச்சு ஆகியவை உறிஞ்சும் விகிதத்தைப் பாதிக்கும்.
வெப்பநிலை: வெப்பநிலை மாற்றங்கள் உலோகத்தின் உள்ளே உள்ள மின்னணு நிலையை மாற்றுவதால், அது அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உறிஞ்சும் தன்மையைப் பாதிக்கும்.
அகச்சிவப்பு அலைநீளம்: அகச்சிவப்பு கதிர்களின் வெவ்வேறு அலைநீளங்கள், உலோகங்களை வெவ்வேறு விதமாக உறிஞ்சும் திறனைக் கொண்டுள்ளன.
குறிப்பிட்ட சூழ்நிலைகளில் ஏற்படும் மாற்றங்கள்: சில குறிப்பிட்ட சூழ்நிலைகளில், உலோகங்களால் அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உறிஞ்சும் விகிதம் கணிசமாக மாறக்கூடும். உதாரணமாக, ஒரு உலோகத்தின் மேற்பரப்பில் ஒரு சிறப்புப் பொருளின் அடுக்கு பூசப்படும்போது, அகச்சிவப்புக் கதிர்களை உறிஞ்சும் அதன் திறன் அதிகரிக்கலாம். மேலும், உயர் வெப்பநிலை சூழல்களில் உலோகங்களின் மின்னணு நிலையில் ஏற்படும் மாற்றங்களும் உறிஞ்சும் விகிதத்தை அதிகரிக்க வழிவகுக்கலாம்.
பயன்பாட்டுத் துறைகள்: உலோகச் சேர்மங்களின் அகச்சிவப்புக் கதிர் உறிஞ்சும் பண்புகள், அகச்சிவப்புத் தொழில்நுட்பம், வெப்பப் படமாக்கம் மற்றும் பிற துறைகளில் முக்கியமான பயன்பாட்டு மதிப்பைக் கொண்டுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு உலோகப் பரப்பின் பூச்சு அல்லது வெப்பநிலையைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம், அதன் அகச்சிவப்புக் கதிர் உறிஞ்சும் தன்மையைச் சரிசெய்ய முடியும். இது வெப்பநிலை அளவீடு, வெப்பப் படமாக்கம் போன்ற பயன்பாடுகளை அனுமதிக்கிறது.
சோதனை முறைகள் மற்றும் ஆராய்ச்சிப் பின்னணி: ஆராய்ச்சியாளர்கள், சோதனை அளவீடுகள் மற்றும் தொழில்முறை ஆய்வுகள் மூலம் உலோகங்களால் அகச்சிவப்புக் கதிர்கள் உறிஞ்சப்படும் வீதத்தைக் கண்டறிந்தனர். இந்தத் தரவுகள், உலோகச் சேர்மங்களின் ஒளியியல் பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கும், அது தொடர்பான பயன்பாடுகளை உருவாக்குவதற்கும் முக்கியமானவை.
சுருக்கமாக, உலோகச் சேர்மங்களின் அகச்சிவப்பு கதிர் உறிஞ்சும் பண்புகள் பல காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகின்றன, மேலும் அவை வெவ்வேறு சூழ்நிலைகளில் கணிசமாக மாறக்கூடும். இந்தப் பண்புகள் பல துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.







