Conas a chruthaítear dath an bhuidéil ghloine? - Maypak

Cá as a tháinig na dathanna gloine áille seo?

Gnáth buidéil ghloine Déantar iad trí ghaineamh grianchloch, fuinseog shóide agus aolchloch a leá le chéile. Is meascán de shiliceáití é nach bhfuil a gcomhdhéanamh socraithe. Ba phíosaí beaga gloine a bhí sa chéad ghloine a rinne daoine le drochthrédhearcacht agus beagán datha. Ní chuireann daoine a dath leis go comhfhiosach, ach is toradh é ar amhábhair neamhíona measctha le neamhíonachtaí. Ag an am sin, níor úsáideadh buidéil ghloine daite ach mar mhaisiúcháin, agus ní raibh na ceanglais arda. Níor tháirg daoine gloine dhaite ach trí thimpiste. Ach tá ceanglais eolaíocha an-ard ag baint leis an ngloine dhaite a theastaíonn uainn inniu, nach féidir a tháirgeadh ach amháin tar éis rún dath an... buidéal gloine nochtar.

Tar éis taighde, fuair daoine amach má chuirtear 0.4-0.7% de dhathán le baisc gloine gnáth, gur féidir an gloine a dhathú. Is ocsaídí miotail den chuid is mó iad na datháin. Tá a fhios againn cheana féin go bhfuil a "shíniú speictreach" uathúil féin ag gach dúil miotail, mar sin is féidir le hocsaídí miotail éagsúla dathanna difriúla a thaispeáint. Má chuirtear na hocsaídí seo leis an mbaisc gloine, beidh an gloine daite. Mar shampla, má chuirtear ocsaíd cróimiam (Cr2O3) leis, bíonn an gloine glas anois; má chuirtear dé-ocsaíd mhangainéise (MnO2) leis, bíonn an gloine corcra; má chuirtear ocsaíd chóbalt (Co2O3) leis, bíonn an gloine gorm, agus úsáideann na spéaclaí cosanta a úsáideann oibrithe cruach agus táthaitheoirí leictreacha an gloine seo.

Go deimhin, dath an buidéil ghloine Braitheann sé ní hamháin ar na dathanna a chuirtear leis, ach freisin trí choigeartú a dhéanamh ar luach na n-eilimintí tríd an teocht leá agus airíonna lasair na foirnéise, ionas go dtaispeánann an ghloine dathanna difriúla. Mar shampla, má tá copar i ngloine i láthair in ocsaíd chopair ardphraghas, beidh cuma gormghlas ar an ngloine; i láthair ocsaíd chuprach (Cu2O) ar phraghas íseal, beidh cuma dhearg ar an ngloine. Uaireanta, ní féidir an ghloine a thaispeáint go geal tar éis leá amháin, agus tá gá leis an dara téamh chun an ghloine a dath a thaispeáint. Is amhlaidh atá leis an ngloine órga dearg luachmhar, a dhéantar trí mhéid beag óir a chur le comhábhair ghloine gnáth. Tar éis an chéad leá, dáiltear an t-ór sa ghloine i bhfoirm adamh, agus ní thaispeánann an ghloine dath ag an am seo; nuair a théitear arís é go teocht gar do mhaolú, comhiomlánaítear na hadaimh óir ann i gcáithníní collóideacha, agus feictear an ghloine ag an am seo dearg álainn.

Anois, úsáideann daoine ocsaídí dúile cré neamhchoitianta mar dhatháin chun gloiní daite ardghráid éagsúla a dhéanamh. Bíonn dath soiléir geal ar ghloine daite atá dópáilte le dúile cré neamhchoitianta, agus athraíonn sí a dath fiú faoi sholas difriúil. Mar shampla, tá an tréith seo ag gloine ocsaíd neoidimiam. Feictear corcra-dearg uirthi faoi sholas na gréine agus gorm-corcra faoi fhluaraiseacht, rud atá an-álainn. Tá cineál gloine ann a athraíonn dath le déine an tsolais. Úsáideann daoine í mar lionsa gloiní agus gloine fuinneoige tithe. Is féidir le gloine den chineál seo a úsáid mar ghloine fuinneoige méid áirithe gile a choinneáil sa seomra, agus níl aon ghá le cuirtíní a úsáid chun scáth a chur ar an ngrian, mar sin tugann daoine áirithe "cuirtín uathoibríoch" air. Is féidir leis bac a chur ar ghluaiseacht gathanna ultraivialait i solas na gréine. Tar éis leabharlanna agus músaeim a bheith feistithe leis an gcineál seo gloine, is féidir leabhair agus iarsmaí cultúrtha a chosaint ó ghathanna ultraivialait.

Chomh maith le heilimintí cré neamhchoitianta, is féidir gloine a athraíonn dath a chruthú trí tungstain agus platanam a chur go díreach le gloine.

Imíonn líocha gnáth mar gheall ar radaíocht ultraivialait na gréine nó gníomhaíocht ocsaigine agus dé-ocsaíd sulfair san aer; ach is féidir le gloine dhaite seasamh in aghaidh na gréine agus na báisteach toisc go bhfuil na hocsaídí cosúil le miotail a imríonn ról dathúcháin comhleáite leis an ngloine. Fliuch agus coinnigh a cuma álainn óg go deo. Le forbairt na heolaíochta agus na teicneolaíochta, beidh éagsúlacht na gloine dhaite ag éirí níos ildaite, agus beidh ár saol níos ildaite freisin mar gheall ar a maisiúcháin agus a maisiúcháin.

Go simplí, gloine a chuireann dathanna difriúla i láthair trí sholas de thonnfhad áirithe a ionsú, a fhrithchaitheamh agus a tharchur. Úsáidtear í go príomha le haghaidh doirse agus fuinneoga áiseanna poiblí i bhfoirgnimh agus na n-ábhar aghaidhe le haghaidh maisiúcháin inmheánacha agus seachtracha. Tá dhá phróiseas ann maidir le dathú gloine: dathú ábhar agus dathú dromchla.

Dathú Ábhar

Is féidir an próiseas chun substaintí a chur le hamhábhair ghloine a fhéadann iain dhaite, collóidigh chumaisc, agus cáithníní collóideacha miotail a fhoirmiú a roinnt ina cheithre chineál de réir an mheicníocht dathúcháin.

1. Dathú ian: Is comhdhúil í a chuireann eilimintí trasdulta ar nós cóbalt (Co), mangainéis (Mn), nicil (Ni), iarann ​​(Fe), copar (Cu) leis an bhfriot gloine, agus atá i láthair sa ghloine i riocht ian, toisc go bhfuil a leictreoin vaileins sa . Is cúis leis an aistriú idir leibhéil fuinnimh éagsúla (staid bhunaidh agus staid spreagtha) go ndéantar ionsú roghnach solais infheicthe a dhathú, amhail gorm cóbalt, violet mangainéise, glas nicil agus gloiní daite eile.

2. Cáithníní collóideacha cumaisc daite: Trí chomhdhúile sulfair nó seiléiniam (amhail CdS, CdSe, srl.) a chur leis, fásann CdSe ina cháithníní collóideacha níos mó, agus déantar an gloine a dhathú mar gheall ar scaipeadh solais, amhail dearg seiléiniam, buí caidmiam agus gloiní daite eile.

3. Dathú cáithníní collóideacha miotalacha: Is éard atá i gceist le hocsaídí atá éasca a dhíghrádú go staid mhiotail (amhail ór, airgead, copar agus ocsaídí eile) a chur le hamhábhair ghloine, a thuaslagadh ar dtús sa ghloine i staid ianach, agus ansin a chlaochlú go staid adamhach tar éis cóireála teasa agus comhiomlánú agus fás i gcáithníní collóideacha. Fágann scaipeadh solais go n-ionsófar solas infheicthe, amhail dearg órga, dearg copair, buí airgid agus gloiní daite eile.

4. Dathú leathsheoltóra: Is éard atá i gceist leis ná CdS, CdSe, CdTe agus dathanna eile a chur leis an bhfriot gloine, agus níl aon bhuaic ionsúcháin sa réigiún solais infheicthe, ach réigiún ionsúcháin leanúnach, agus tá líne dheighilte an-ghéar idir an réigiún tarchuir solais agus an réigiún ionsúcháin. Murab ionann agus na meicníochtaí dathúcháin thuasluaite, athraíonn a dath leis an gcóimheas CdS/CdSe. Mar shampla, nuair a bhíonn níos mó CdS ann, bíonn sé gar do oráiste, nuair a bhíonn níos mó CdSe ann, bíonn sé dearg, agus nuair a bhíonn níos mó CdTe ann, bíonn sé dubh, is é sin, tá siad bunaithe ar O2-, S2-, Se2-, Te2. Bogann ord - i dtreo na dtonnta fada. De réir theoiric an bhanda fuinnimh leathsheoltóra, laghdaíonn poitéinseal leictrifileach na n-ian seo ina dhiaidh sin, agus is féidir a leictreoin vaileins a spreagadh chuig an mbanda seolta (stát spreagtha) trí úsáid a bhaint as solas fuinnimh níos ísle (gar do sholas infheicthe) go seicheamhach, rud a fhágann go ngearrtar an teorainn tonnta. Trí dhul isteach sa réigiún solais infheicthe, cuirfear dath ar an ngloine.

Dathú Dromchla

Is é an cuspóir atá leis ná miotal, ocsaíd miotail, etc. a chóta ar dhromchla an ghloine chun sciath datha trédhearcach, tréshoilseach nó teimhneach a chruthú. Trí SnCl4 agus FeCl3 a chóta ar dhromchla an ghloine tríd an modh dianscaoilte teirmeach ceimiceach, is féidir scannán SnO2 gorm agus scannán Fe2O3 órga a ullmhú faoi seach. Is féidir scannáin mhiotail ar nós óir, airgid, copair nó scannáin ocsaíd miotail ar nós In2O3, SnO2, TiO2 a ullmhú trí ghalú folúis, spútaradh catóide folúis, spútaradh imoibríoch, etc. Dathanna éagsúla scannáin trasnaíochta agus scannáin fhrithchaiteacha. Sa líne táirgthe gloine snámhphointe, is féidir an modh snámhphointe leictreach nó an modh spraeála teirmeach a úsáid chun gloine dhaite le dromchla daite a dhéanamh. Is féidir é a phriontáil nó a spraeáil le gloiniú datha gloine freisin chun buidéil ghloine gloinithe a dhéanamh.