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金屬反射膜是什么,具有什么樣的特性
作者:金屬反射膜 點(diǎn)擊數(shù): 發(fā)時(shí)間:2023-03-08

光學(xué)薄膜是鍍?cè)诠鈱W(xué)零件表面以改變光學(xué)零件表面特性的一層或多層薄膜,可以是金屬薄膜、介質(zhì)薄膜或這兩類薄膜的組合。以常用的金屬反光膜為例,這里我們簡(jiǎn)單介紹一下金屬反光膜的一些特性。

金屬膜的高反射波段具有非常寬廣,幾乎可覆蓋企業(yè)全部光頻范圍;各種金屬膜層與基底的附著生活能力有較大影響差別;金屬膜層的化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性相對(duì)較差、膜層軟,容易出現(xiàn)劃傷。

銀膜在可見光和紅外區(qū)域具有較高的反射率,金膜在紅外區(qū)域具有較高的反射率,鋁膜在紫外、可見光和紅外區(qū)域具有較高的反射率。鋁膜是唯一從紫外線到紅外線反射率都很高的材料,而鋁膜表面在大氣中可以形成一層薄的氧化鋁膜,起到保護(hù)膜的作用,所以鋁膜比較牢固和穩(wěn)定。

金屬反射膜.jpeg

金屬材料的物理特性:

熔點(diǎn)961℃,蒸發(fā)法:鎢,鉭,鉬,密度10.5。

熔點(diǎn)1063 ° C,蒸發(fā)方法: W,TA,AO,密度19.3

熔點(diǎn)660℃,蒸發(fā)法:W,Ta,Mo,E,密度2.7。

銀膜(Ag)

銀的化學(xué)結(jié)構(gòu)性質(zhì)具有十分重要穩(wěn)定,在稀鹽酸或稀硫酸中,不會(huì)被腐蝕。溶解于熱的濃硫酸、濃鹽酸和硝酸。在一些學(xué)生容易產(chǎn)生腐蝕的金屬材料表面鍍上一層銀,可以通過延長(zhǎng)企業(yè)使用壽命。

在可見光和紅外波段,銀膜的反射率高于任何已知材料的反射率。在可見光區(qū)和紅外區(qū),反射率分別達(dá)到95% 和99% 。但是,銀膜的附著力較差,機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性較差,所以它主要用于短期使用零件或膠水保護(hù)的場(chǎng)合。

當(dāng)銀膜暴露于空氣中時(shí)反射率會(huì)逐漸降低,主要原因是因?yàn)槠浔砻嫘纬傻难趸y和硫化銀,因此需要加保護(hù)層或保護(hù)玻璃。

銀膜可用化學(xué)方法和真空蒸鍍方法鍍制,用化學(xué)還原的方法鍍制,工藝比較簡(jiǎn)單,成本低。在可見光譜區(qū)反射率約為90%。而用真空鍍銀方法得到的銀膜,反射率可提高到92%~94%。 

金膜(Au)

化學(xué)性質(zhì)不活潑,穩(wěn)定性比銀好,與酸堿不起作用,只溶于王水,硫酸等腐蝕性較強(qiáng)的物質(zhì)中。

在紅外波段內(nèi)有幾乎與銀差不多高的反射率,常用于紅外反射鏡。新蒸鍍的金膜質(zhì)地較軟,容易劃傷或剝落,但鍍后不久的金膜會(huì)逐漸變硬,與基板的附著力增加,大約一周后,膜的牢固度趨于穩(wěn)定。

金膜與基片的附著能力差,硬度低,容易出劃痕或擦除。為提高膜的牢固度,可預(yù)先在基底鍍一層鉻或者鎳作為底層。剛鍍完金膜的零件,需在空氣中放置一周,以提高膜的牢固度和硬度。

金屬反射膜的優(yōu)點(diǎn)是制備工藝簡(jiǎn)單,工作的波長(zhǎng)范圍寬;缺點(diǎn)是光損大,反射率不可能很高。為了使金屬反射膜的反射率進(jìn)一步提高,可以在膜的外側(cè)加鍍幾層一定厚度的電介質(zhì)層,組成金屬電介質(zhì)反射膜。

鋁膜(Al)

鋁是一種銀白色輕金屬,具有延展性,商品常被制成棒、片、箔、粉、帶、絲等。在潮濕的空氣中可以形成氧化膜,以防止金屬腐蝕。用酸處理過的鋁粉在空氣中加熱會(huì)劇烈燃燒,但溶于稀硫酸,不溶于水。由于其良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性、高反射率和抗氧化性,被廣泛使用。

鋁是唯一從紫外線(0.2微米)到紅外線(30微米)反射率非常高的材料,在0.85微米左右反射率最小為86% 。鋁膜與基體結(jié)合力強(qiáng),機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性好。

無保護(hù)的鋁膜暴露在大氣中,反射率必然會(huì)因鋁膜氧化而隨時(shí)間下降。當(dāng)氧化層的厚度足以阻止進(jìn)一步氧化時(shí),薄膜的反射率會(huì)趨于穩(wěn)定,但此時(shí)在短波區(qū)域的反射率已經(jīng)大大降低。

由于我國多數(shù)金屬質(zhì)地進(jìn)行比較軟,容易出現(xiàn)損壞,所以我們常常于金屬的外面加一層保護(hù)膜,這樣學(xué)生既能有效提高企業(yè)牢固度,又能保護(hù)金屬膜不受影響大氣環(huán)境侵蝕。常用的鋁保護(hù)膜是一氧化硅,此外氧化鋁也常作為鋁保護(hù)膜。


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