קרינת אינפרא אדום (IR) היא סוג של קרינה אלקטרומגנטית שאינה נראית לעין האנושית אך ניתן לחוש אותה כחום.יש לו מגוון רחב של יישומים כמו שלטים רחוקים, ציוד הדמיה תרמית ואפילו בישול.עם זאת, ישנם מקרים שבהם יש צורך לחסום או למזער את ההשפעות של קרינת אינפרא אדום, כגון בניסויים מדעיים מסוימים, תהליכים תעשייתיים, או אפילו מסיבות בריאותיות ובטיחות אישיות.במקרה זה, ניתן להשתמש בחומרים ספציפיים כדי להחליש או לחסום לחלוטין קרינה אינפרא אדומה.
חומר אחד הנפוץ לחסימת קרינת IR הואחלקיקים חוסמי IR.חלקיקים אלה מורכבים לרוב משילוב של חומרים כגון תחמוצות מתכת ותוכננו במיוחד לקלוט או להחזיר קרינה אינפרא אדומה.תחמוצות המתכת הנפוצות ביותר שנמצאות בחלקיקים חוסמי אינפרא אדום כוללים תחמוצת אבץ, תחמוצת טיטניום ותחמוצת ברזל.חלקיקים אלה מעורבבים לעתים קרובות עם בסיס פולימר או שרף ליצירת סרטים או ציפויים שניתן ליישם על מגוון משטחים.
יעילותם של חלקיקים חוסמי אינפרא אדום תלויה במספר גורמים, כולל גודל וצורת החלקיקים וריכוזם בסרט או בציפוי.באופן כללי, חלקיקים קטנים יותר וריכוזים גבוהים יותר מביאים לתכונות חסימת IR טובות יותר.בנוסף, הבחירה בתחמוצת מתכת יכולה להשפיע גם על יעילות החומר החוסם אינפרא אדום.לדוגמא, ידוע שחלקיקי תחמוצת אבץ חוסמים ביעילות אורכי גל מסוימים של קרינת אינפרא אדום, בעוד תחמוצת טיטניום יעילה יותר באורכי גל אחרים.
בנוסף לחלקיקים חוסמי אינפרא אדום, ישנם חומרים נוספים שניתן להשתמש בהם כדי לחסום או להחליש קרינה אינפרא אדום.אחת האפשרויות הפופולריות היא להשתמש בחומרים בעלי רפלקטיביות גבוהה, כגון מתכות כמו אלומיניום או כסף.למתכות אלו יש רפלקטיביות משטח גבוהה, מה שאומר שהן יכולות לשקף כמויות גדולות של קרינת אינפרא אדום בחזרה למקור שלה.זה מפחית ביעילות את כמות קרינת האינפרא אדום שעוברת דרך החומר.
דרך נוספת לחסום קרינת אינפרא אדום היא שימוש בחומרים בעלי תכונות ספיגה גבוהות.לחלק מהתרכובות האורגניות, כמו פוליאתילן וסוגים מסוימים של זכוכית, יש מקדמי ספיגה גבוהים לקרינת אינפרא אדום.המשמעות היא שהם סופגים את רוב קרינת האינפרה האדומה שבאה איתם במגע, ומונעים ממנה לעבור.
בנוסף לחומר הספציפי, עובי החומר וצפיפותו משפיעים גם על יכולתו לחסום קרינה אינפרא אדומה.לחומרים עבים וצפופים יותר יש בדרך כלל יכולות חסימת אינפרא אדום טובות יותר בשל המספר המוגבר של חלקיקים סופגים או מחזירים אינפרא אדום.
לסיכום, ישנם מגוון חומרים שניתן להשתמש בהם כדי לחסום או להחליש קרינה אינפרא אדומה.חלקיקים חוסמי אינפרא אדום, כגון אלו העשויים מתחמוצות מתכת, נמצאים בשימוש נרחב בשל תכונותיהם הספציפיות המאפשרות להם לספוג או להחזיר קרינה אינפרא אדומה.עם זאת, ניתן להשתמש גם בחומרים אחרים, כגון מתכות בעלות רפלקטיביות גבוהה או תרכובות אורגניות בעלות מקדמי ספיגה גבוהים.גורמים כגון גודל החלקיקים, הריכוז וסוג תחמוצת המתכת המשמשת ממלאים תפקיד חשוב ביעילותם של חומרים חוסמי IR.עובי וצפיפות תורמים גם ליכולתו של החומר לחסום קרינה אינפרא אדומה.על ידי בחירת החומרים הנכונים והתחשבות בגורמים אלו, ניתן להשיג חסימת IR יעילה במגוון רחב של יישומים.
זמן פרסום: 21 בספטמבר 2023