چرا رنگدانه های مروارید الماس معمولاً از مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش برخوردار هستند؟
رنگدانه های مروارید الماس معمولاً از مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش خوب برخوردار هستند ، عمدتاً به دلیل ترکیب منحصر به فرد و طراحی ساختاری آنها. در زیر توضیح مفصلی است.
ثبات مواد اصلی. دی اکسید تیتانیوم یک ماده پوشش مشترک برای رنگدانه های مروارید الماس است که دارای ثبات نور بالا و توانایی بازتاب UV است. این می تواند به طور مؤثر پرتوهای UV را منعکس و پراکنده کند تا از نفوذ و آسیب رساندن به مواد زیرین جلوگیری کند. دی اکسید تیتانیوم نه تنها از آسیب UV به رنگدانه جلوگیری می کند ، بلکه از سطح کاربرد مانند رنگ خودرو یا رنگ معماری نیز محافظت می کند.
میکا ماده اصلی رنگدانه های مروارید الماس است که دارای بی تحرک شیمیایی خوبی و پایداری حرارتی است. ساختار پوسته پوسته آن به تقویت خواص نوری رنگدانه کمک می کند در حالی که یک سد فیزیکی برای بهبود بیشتر مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش فراهم می کند.
مزایای طراحی ساختاری. رنگدانه های مروارید الماس معمولاً یک ساختار پوشش چند لایه را اتخاذ می کنند ، یعنی چندین لایه دی اکسید تیتانیوم یا سایر اکسیدها روی ورق های میکا پوشانده می شوند. این ساختار می تواند به طور موثری بازتاب و توانایی پراکندگی رنگدانه را افزایش دهد ، به طوری که نور چندین بار بین لایه ها منعکس می شود و نفوذ پرتوهای UV را تضعیف می کند.
ساختار چند لایه همچنین می تواند نور را در زوایای مختلف منعکس کند و باعث افزایش روشنایی و اثر درخشان رنگدانه می شود ، در حالی که از مواد زیرین در معرض قرار گرفتن مستقیم در معرض اشعه ماوراء بنفش محافظت می کند.
فناوری نانوذرات. فناوری نانوذرات به طور گسترده در فرآیندهای تولید رنگدانه مدرن مورد استفاده قرار می گیرد. ذرات دی اکسید تیتانیوم در مقیاس نانو دارای سطح سطح بالاتری و توانایی بازتاب نور قوی تر هستند که به طور موثری می تواند پرتوهای ماوراء بنفش را مسدود کند. توزیع یکنواخت و ترتیب نزدیک نانوذرات باعث بهبود بیشتر خواص نوری و مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش رنگدانه می شود.
فناوری تصفیه سطح. برخی از رنگدانه های مروارید الماس با سطح بالا تحت درمان با سطح ویژه ای مانند پوشش با آنتی اکسیدان ها یا جاذب های اشعه ماوراء بنفش قرار می گیرند. این مواد می توانند پرتوهای ماوراء بنفش را جذب یا خنثی کنند تا از آسیب رساندن به رنگدانه جلوگیری شود. تصفیه سطح همچنین می تواند مقاومت در برابر آب و هوا و ثبات شیمیایی رنگدانه را تقویت کند و به آن اجازه می دهد تا برای مدت زمان طولانی تری در محیط های فضای باز پایداری و براق را حفظ کند.
فناوری پوشش. از طریق فناوری پیشرفته پوشش ، مواد اصلی رنگدانه می تواند به طور کامل در یک لایه بیرونی پایدار پوشانده شود. این پوشش نه تنها از تماس مستقیم با اشعه ماوراء بنفش جلوگیری می کند ، بلکه باعث افزایش قدرت فیزیکی و مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی رنگدانه می شود.
رنگدانه های مروارید الماس در طول توسعه و تولید تحت آزمایش های پیری دقیق UV قرار می گیرند. با شبیه سازی قرار گرفتن در معرض UV طولانی مدت ، خواص نوری و پایداری فیزیکی رنگدانه برای اطمینان از قابلیت اطمینان آن در کاربردهای عملی آزمایش می شوند.
چرا فناوری پوشش می تواند مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش رنگدانه های مروارید الماس را بهبود بخشد؟
رنگدانه های مروارید نوعی رنگدانه با براق و جلوه های منحصر به فرد هستند. با این حال ، آنها مستعد ابتلا به عکسبرداری تحت تابش ماوراء بنفش (UV) هستند و در نتیجه باعث کاهش براق و اثرات رنگ آنها می شوند. به منظور بهبود مقاومت در برابر اشعه ماورا رنگدانه های مروارید الماس دانشمندان یک روش مؤثر - فناوری پوشش را توسعه داده اند. در زیر به تفصیل مورد بحث قرار خواهد گرفت که چرا فناوری پوشش می تواند مقاومت UV رنگدانه های مروارید الماس را بهبود بخشد.
اصل فناوری پوشش. فناوری پوشش به فرآیند پوشش سطح رنگدانه های مروارید با یک یا چند لایه از مواد عملکردی اشاره دارد. این لایه های پوشش معمولاً مواد معدنی یا آلی مانند دی اکسید تیتانیوم (TIO2) ، اکسید سیلیکون (SIO2) یا رزین های سیلیکون هستند. این مواد می توانند یک لایه محافظ را تشکیل دهند تا به طور مؤثر تأثیر محیط خارجی بر رنگدانه های مروارید را جدا کند.
اثر سد فیزیکی. پس از تشکیل لایه پوشش ، می تواند به عنوان یک مانع فیزیکی عمل کند تا از پرتوهای ماوراء بنفش مستقیماً از تابش سطح رنگدانه های مروارید الماس جلوگیری کند. این لایه از سد می تواند پرتوهای ماوراء بنفش را منعکس و جذب کند ، تابش اشعه ماوراء بنفش را به هسته رنگدانه کاهش دهد و در نتیجه اثر مخرب پرتوهای ماوراء بنفش بر روی رنگدانه را کاهش دهد.
ثبات شیمیایی. مواد پوشش خود از ثبات شیمیایی خوبی برخوردار است و می تواند پایداری ساختار و عملکرد آن را تحت تابش ماوراء بنفش حفظ کند. به عنوان مثال ، مواد معدنی مانند دی اکسید تیتانیوم و اکسید سیلیکون به راحتی تحت تابش ماوراء بنفش قرار نمی گیرند ، که می تواند برای مدت طولانی از مواد اصلی رنگدانه های مروارید محافظت کند.
واکنش اکسیداسیون را کاهش دهید. پرتوهای ماوراء بنفش می تواند باعث بروز واکنشهای اکسیداسیون شود و باعث اکسیداسیون روی سطح رنگدانه شود که به نوبه خود بر خصوصیات نوری آن تأثیر می گذارد. لایه پوشش می تواند اکسیژن را جدا کند ، بروز واکنشهای اکسیداسیون را کاهش داده و از پایداری رنگدانه نیز محافظت کند.
کاربرد خاص فناوری پوشش. در فرآیند تولید رنگدانه های مروارید الماس ، استفاده از فناوری پوشش معمولاً مراحل زیر را شامل می شود:
پیش درمانی تصفیه سطح رنگدانه های مروارید برای از بین بردن ناخالصی ها و مواد آلی برای اطمینان از اینکه لایه پوشش می تواند به طور مساوی به سطح رنگدانه وصل شود.
انتخاب مواد پوشش. مواد پوشش مناسب را با توجه به الزامات برنامه انتخاب کنید. مواد معدنی مانند دی اکسید تیتانیوم و اکسید سیلیکون از مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش عالی برخوردار هستند ، در حالی که مواد آلی مانند رزین های سیلیکون می توانند انعطاف پذیری و چسبندگی بهتری را فراهم کنند.
فرآیند پوشش از فرآیندهای پوشش مناسب استفاده کنید تا به طور مساوی مواد پوشش را روی سطح رنگدانه های مروارید بپوشانید. روشهای متداول شامل روش SOL-GEL ، روش هیدروترمال و روش رسوب بخار شیمیایی است. این فرایندها می توانند یکنواختی و یکپارچگی لایه پوشش را تضمین کنند.
پس از پردازش رنگدانه مروارید روکش شده خشک ، پخت و پز و سایر فرآیندهای پس از پردازش برای بهبود بیشتر پایداری و چسبندگی لایه پوشش .
