远红外陶瓷材料功能与应用
远红外陶瓷粉的发热温度

远红外陶瓷粉的发热温度远红外陶瓷粉是一种具有较高发热温度的陶瓷材料。
该材料能够在电流通过时产生远红外辐射,具有较高的热效应,因此被广泛应用于各个领域。
远红外辐射是指在光谱范围中的远红外波段,其波长通常在3-1000微米之间。
这种波长的光具有较强的透射力,可以深入物体内部,被吸收后产生热能。
因此,远红外辐射对人体和物体具有一定的温热效应。
远红外陶瓷粉是一种能够产生远红外辐射的陶瓷材料。
其制备过程通常采用固相反应或溶胶-凝胶法等方法。
在制备过程中,通过调控材料的成分和工艺参数,可以实现对陶瓷粉的发热温度进行调节。
一般情况下,远红外陶瓷粉的发热温度在300-1000摄氏度之间。
远红外陶瓷粉的发热温度对其应用领域具有重要意义。
在医疗领域,远红外辐射可以促进血液循环,缓解疼痛,提高免疫力。
因此,远红外陶瓷粉被广泛应用于理疗设备、保健用品等产品中。
此外,在工业领域,远红外陶瓷粉的高温发热性能可以应用于烘干、加热等工艺中,提高生产效率。
远红外陶瓷粉的发热温度受多种因素的影响。
首先,材料的成分和结构对发热温度有着直接的影响。
不同的陶瓷成分会导致不同的热效应,从而影响发热温度。
其次,材料的制备工艺也会对发热温度产生影响。
不同的制备工艺会导致材料的结晶度、晶粒尺寸等性质的差异,从而影响发热温度。
此外,材料的形状和尺寸也会对发热温度产生影响。
通常情况下,较大的颗粒和较薄的薄片会有较高的发热温度。
在实际应用中,为了满足不同领域的需求,可以通过调节远红外陶瓷粉的成分和制备工艺来实现对发热温度的调节。
例如,在医疗领域,可以通过改变陶瓷粉中的添加剂的种类和含量来实现对发热温度的调节。
此外,还可以通过控制陶瓷粉的形状和尺寸来实现对发热温度的调节。
远红外陶瓷粉的发热温度是该材料应用的重要参数之一。
通过调节材料的成分、制备工艺和形状尺寸等因素,可以实现对发热温度的调节,以满足不同领域的需求。
在医疗和工业领域,远红外陶瓷粉的高温发热性能为各种应用提供了广阔的发展空间。
远红外功能材料的发展与应用

远红外功能材料的发展与应用摘要本文首先阐述了什么是远红外辐射及其工作机理,对国内近几年在远红外功能材在各个行业当中的应用,未来远红外功能材料的发展空间还很大,应用也将更加广泛,可以为各个领域在材料应用方面开辟一片新天地。
关键词远红外;发展;应用中图分类号TH14 文献标识码A 文章编号1674-6708(2014)111-0000-00 1远红外的概念及其功能我们通常将远程红外线简称为远红外,远红外是在太阳所发出的众多光线当中我们肉眼无法看见的光线之一。
我们的肉眼所能看见的光就是我们所说的经过三棱镜折射出的红橙黄绿青蓝紫。
位于红光之外,波长范围在0.76μm~400μm之间的那段光我们就可以称作红外光(红外线)。
它是一种放射线属于电磁波,它的功能是强热作用。
通过数据我们可以知道,红外线具有非常宽的波长范围,因此我们按照波长的不同可以将红外线所产生的电磁波分为近红外线、中红外线和远红外线。
本文我们只针对远红外进行论述,着重对远红外功能的发展和应用加以阐述,远红外的功能非常强大,首先是医疗保健方面的、其次是同我们生活息息相关的生活方面,而在生活方面又包括了我们的工作生活和日常生活,可以说其功能涵盖是非常广泛的。
2远红外的产生方法对于材料的选择,首先我们要找到就有很强的热交换能力,同时可以放射出我们所想要范围波长的远红外线的材料。
由于任何的物体如何符合高于开氏零度时,其电子就会产生振动,而且振动同温度的变化是成正比的,之后大量的粒子就会相互碰撞,外层电子会跳到其它的轨道上。
电子的这种改变是不具有稳定性的,随时都有回归原位的可能,电子在回归原位的同时就会释放出辐射能。
当接受电子振动或激发的材料是拥有高红外辐射能力的材料的时候,那么前面所说的辐射能输出形式就会是远红外线。
3远红外功能材料的发展远红外线在被科学家们发现了差不多有两百年了,开始应用于医学和化工行业大概只有50年左右的历史。
在医学方面,研究者们针对远红外线对人体具有的医学疗效,开发了大量的具有医疗保健的设备以及装置,无论是在我国还是国际上,随着生活水平的提高,人们越来越关注身体健康,因此具有远红外功能的制品需求在不断增加,所以说远红外材料是具有很大发展潜力的。
远红外陶瓷材料功能与应用

功能与应用远红外陶瓷以可以辐射出比正常物体更多的远红外线〔红外辐射率更高〕为主要特征功能。
利用这一特殊性能,远红外陶瓷的应用主要分为2个方面:高温区的应用和常温区的应用。
在高温区主要应用于锅炉的加热,烤漆,木材、食品的加热和枯燥等;在常温区主要应用于制造各种远红外保暖材料,如远红外陶瓷粉、远红外陶瓷纤维、远红外陶瓷聚酯,以及远红外功能陶瓷等。
如目前一些远红外陶瓷材料已经开始应用于运动训练康复、燃油炉灶节能、室内空气净化以及人体保健方面。
利用远红外陶瓷材料对燃油进展红外辐射,可以使燃油的粘度和外表张力降低,利于雾化和充分燃烧。
远红外陶瓷涂料〔含纳米氧化钛涂料〕具有催化氧化功能,在太阳光〔尤其是紫外线〕照射下,生成OH-,能有效除去室内的苯、甲醛、硫化物、氨和臭味物质,并具有杀菌功能。
各类远红外陶瓷涂料在居室、公共建筑物、交通工具上推广应用,将会改善人们的生活环境。
传统制备工艺远红外陶瓷材料可以分为红外激光材料、红外透射材料和红外辐射材料。
其核心技术是原料的选择、配方的比例以及陶瓷的烧结。
传统的远红外陶瓷材料制作工艺是利用具有远红外辐射性能的无机非金属微粉〔又称:远红外辐射陶瓷粉〕不同的红外光谱特性,经过一定的工艺成型、烧结而成。
传统的远红外陶瓷粉的制备方法有液相沉淀法和固相合成法2种,其根本工艺如下:液相沉淀法制备工艺:配料→溶解→加外表活性剂→沉淀→过滤水洗→脱水处理→枯燥→气流粉碎→性能检测→备用。
固相合成法工艺:配料称量→球磨混合→高温合成→磨细→过筛→性能检测→备用。
烧结主要采用常规烧结或热压烧结。
例如:以石英、长石、硬质高岭土为主要原料,其制备工艺包括:将原料分别粉碎过筛,将灰色千枚岩、黑电气石、石英等与粘合剂混合、造粒、烘干,烧制成陶粒;稀土等如上步骤烧制成陶粒;将石英、长石、滑石分别煅烧制成熟料;将陶粒粉与熟料等经混合等工艺,烧制成远红外陶瓷。
制备工艺新进展随着对远红外陶瓷材料研究的进一步深化,有许多更新的制备方法不断出现。
红外辐射陶瓷

红外辐射陶瓷
红外辐射陶瓷是一种能够发射红外线辐射的陶瓷材料。
它具有较高的红外辐射率,能够有效吸收、转换和辐射红外线能量。
红外辐射陶瓷主要由氧化物或硅酸盐材料制成,如氧化铝、氧化钛、硅酸锂等。
常见的红外辐射陶瓷种类有红外辐射陶瓷片、红外辐射陶瓷管等。
红外辐射陶瓷具有很多应用领域。
首先,它可以用于红外线加热领域,可以作为红外线加热器的发射体。
其次,它可以用于红外线传感器领域,能够将红外线能量转换为电信号进行检测和测量。
此外,红外辐射陶瓷还可以用于红外线治疗仪、红外线烤漆设备、红外线干燥设备等。
红外辐射陶瓷具有红外辐射率高、耐热性能好、化学稳定性高等优点。
然而,它也存在一些缺点,比如制造工艺复杂、价格较高等。
因此,在选用红外辐射陶瓷时需要根据具体的应用需求综合考虑。
无光远红外线黑色陶瓷管的功效

无光远红外线黑色陶瓷管的功效近年来,无光远红外线黑色陶瓷管在健康领域备受关注,被认为具有多种功效。
然而,对于大多数人来说,对该产品的了解还相对较少。
为了帮助大家深入了解这一新兴的健康产品,本文将详细介绍无光远红外线黑色陶瓷管的功效,包括其作用原理、具体功效以及使用方法。
一、无光远红外线黑色陶瓷管的作用原理无光远红外线黑色陶瓷管,是一种利用远红外线辐射来产生热效应的健康产品。
其作用原理主要是通过黑色陶瓷管表面产生的远红外线辐射来促进人体的血液循环和新陈代谢,从而达到促进健康的效果。
远红外线具有辐射深度较大的特点,能够穿透皮肤进入人体深层组织,产生热效应,有助于活化细胞、促进血液循环,加速新陈代谢,从而达到改善健康的作用。
二、无光远红外线黑色陶瓷管的功效1.改善血液循环由于远红外线具有促进血液循环的作用,因此使用无光远红外线黑色陶瓷管能够有效改善血液循环,减少血液黏稠度,降低血压,提高血液中的氧含量,从而有助于预防心脑血管疾病。
2.缓解疼痛远红外线辐射能够温热身体,促进毛细血管扩张,从而缓解肌肉酸痛、关节疼痛等不适感,对于一些慢性疼痛患者具有一定的缓解作用。
3.促进新陈代谢使用无光远红外线黑色陶瓷管能够增加细胞能量,促进细胞新陈代谢,有利于对抗衰老、增强免疫力,使身体更加健康。
4.提高睡眠质量远红外线能够促进身体的松弛,有助于放松神经、缓解压力、改善睡眠质量,对于失眠、焦虑等问题有一定的帮助。
5.改善皮肤状态持续使用无光远红外线黑色陶瓷管,有助于改善面部肤质,促进面部血液循环,使肌肤更加光滑、细嫩。
6.辅助调理一些慢性病据一些研究表明,远红外线辐射还对一些慢性疾病具有一定的辅助治疗作用,如糖尿病、类风湿关节炎等。
三、无光远红外线黑色陶瓷管的使用方法1.使用前应清洁肌肤,排除污垢和化妆品,保持肌肤干燥。
2.将无光远红外线黑色陶瓷管插入插座,接通电源。
3.确保产品表面无损坏,无光损伤,否则应立即停止使用。
医用热熔胶和远红外陶瓷粉的作用

医用热熔胶和远红外陶瓷粉的作用
医用热熔胶和远红外陶瓷粉被广泛应用于医疗保健产品中,它们的作用包括以下方
面:
1.增强产品的固定能力
热熔胶可以使医疗保健产品的不同部分牢固地粘合在一起,增强产品的固定能力,避
免产品变形或破裂,从而确保产品的安全和有效性。
同时,热熔胶还可以提高产品的密封性,预防灰尘和湿气的进入,保持产品的干燥和清洁。
2.促进伤口的愈合
远红外陶瓷粉能够发出远红外线辐射,它的波长适中,能够深入皮肤组织,促进血液
循环、代谢和细胞再生,有助于伤口的愈合和修复。
远红外线辐射还可以促进关节的松弛,缓解肌肉疲劳和酸痛,改善身体的舒适度和生理功能。
3.减少疼痛和炎症
由于其舒适和温和的特性,远红外陶瓷粉能够减少疼痛和炎症,缓解身体的不适和病痛。
在医疗保健产品中加入远红外陶瓷粉可以延长产品的疗效时间和作用范围,提高产品
的治疗效果和减轻病人的痛苦。
4.防止细菌感染
热熔胶和远红外陶瓷粉都具有抗菌和防止细菌感染的作用,可以保护伤口和皮肤的健
康和安全。
热熔胶在制造过程中已经进行了灭菌处理,可以防止微生物的生长;远红外陶
瓷粉能够刺激身体的免疫系统,增强身体的抵抗力,对抗细菌和病毒的侵入。
总之,医用热熔胶和远红外陶瓷粉在医疗保健产品中起到重要的作用,可以增强产品
的牢固性、促进伤口的愈合、减少疼痛和炎症、防止细菌感染等。
随着科技的不断发展和
创新,医用热熔胶和远红外陶瓷粉的应用前景将越来越广阔,为人们的健康和生活带来更
多的好处。
红外辐射陶瓷在医疗领域的应用研究

红外辐射陶瓷在医疗领域的应用研究摘要:随着科技的发展,红外辐射陶瓷在医疗领域的应用研究受到了广泛关注。
本文探讨了红外辐射陶瓷在医疗领域中的应用潜力,并重点介绍了其在体温监测、生物医学成像和治疗方面的应用。
引言:红外辐射陶瓷是一种在特定红外波段发射和吸收辐射的陶瓷材料。
它的独特性质使得它在医疗领域有着广泛的应用潜力。
红外辐射陶瓷能够通过红外辐射技术,实现对人体的非接触式检测、成像及治疗。
本文将着重介绍红外辐射陶瓷在医疗领域的应用研究及其未来发展方向。
一、红外辐射陶瓷在体温监测中的应用体温监测是医学中非常重要的一项工作。
传统的体温监测方法主要通过接触式的温度计测量人体的温度,这种方法容易带来交叉感染的风险。
红外辐射陶瓷通过发射和接收人体发出的红外辐射,能够非接触地、迅速地测量人体的体温。
红外辐射陶瓷体温计不仅能够减少交叉感染的风险,还能够提供更加准确和方便的测温方式。
目前,红外辐射陶瓷体温计已经广泛应用于医院、学校和公共场所。
二、红外辐射陶瓷在生物医学成像中的应用红外辐射陶瓷在生物医学成像中也有着广泛的应用前景。
传统的生物医学成像方法例如X光、CT以及MRI等,对人体都有一定的辐射风险,并且成本较高。
而红外辐射陶瓷作为一种无辐射、低成本的成像方法,能够通过测量人体发出的红外辐射,获得人体的热分布图像。
这种热分布图像对于疾病的早期诊断、肿瘤的检测等方面具有重要意义。
红外辐射陶瓷在生物医学成像方面的应用正在不断研究和发展,预计在未来会有更加广泛的应用。
三、红外辐射陶瓷在治疗中的应用红外辐射陶瓷在医疗领域中的另一个重要应用是治疗方面。
红外辐射陶瓷能够通过红外辐射的加热作用,对人体组织进行治疗。
例如,使用红外辐射陶瓷进行物理疗法,可以起到减轻疼痛、促进血液循环和恢复组织功能的作用。
此外,红外辐射陶瓷还可以用于激光治疗、光热疗法和红外光照射等治疗方法。
这些红外辐射陶瓷的治疗方法已经在一些疾病治疗中得到应用,并且取得了良好的效果。
发热陶瓷 远红外治疗凝胶

发热陶瓷远红外治疗凝胶
发热陶瓷是一种能够产生远红外线的材料,远红外线是一种电
磁波,具有一定的穿透力,能够渗透到皮肤深层,对人体产生一定
的生理效应。
远红外线治疗被广泛应用于医疗保健领域,其中凝胶
是一种常见的辅助材料。
首先,让我们来谈谈发热陶瓷。
发热陶瓷是一种特殊的陶瓷材料,其表面可以产生远红外线辐射。
这种辐射具有一定的温热效应,可以被用于治疗一些疾病或者作为保健手段。
通过发热陶瓷产生的
远红外线辐射,可以促进人体的血液循环,加速新陈代谢,缓解肌
肉疼痛,舒缓身体疲劳,促进细胞再生等。
其次,远红外线治疗凝胶是指在进行远红外线治疗时所使用的
一种凝胶材料。
这种凝胶通常透明或半透明,质地柔软,具有良好
的导热性和透光性,能够与发热陶瓷良好接触并传导远红外线辐射。
在远红外线治疗中,凝胶可以起到导热、保护皮肤、促进远红外线
穿透等作用,使治疗效果更加显著。
此外,远红外线治疗凝胶在临床上被广泛应用于各种疾病的治疗,如关节炎、软组织损伤、肌肉疼痛等。
它可以通过温热效应促
进血液循环,缓解疼痛,促进组织修复,达到治疗和康复的目的。
总的来说,发热陶瓷和远红外线治疗凝胶在远红外线治疗中起
着重要的作用,能够帮助人们缓解疼痛,促进康复,改善身体健康。
然而,在使用这些治疗方法时,仍需遵循医生的建议,注意使用方
法和注意事项,以确保安全和有效性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
功能与应用远红外陶瓷以能够辐射出比正常物体更多的远红外线(红外辐射率更高)为主要特征功能。
利用这一特殊性能,远红外陶瓷的应用主要分为2个方面:高温区的应用和常温区的应用。
在高温区主要应用于锅炉的加热,烤漆,木材、食品的加热和干燥等;在常温区主要应用于制造各种远红外保暖材料,如远红外陶瓷粉、远红外陶瓷纤维、远红外陶瓷聚酯,以及远红外功能陶瓷等。
如目前一些远红外陶瓷材料已经开始应用于运动训练康复、燃油炉灶节能、室内空气净化以及人体保健方面。
利用远红外陶瓷材料对燃油进行红外辐射,可以使燃油的粘度和表面张力降低,利于雾化和充分燃烧。
远红外陶瓷涂料(含纳米氧化钛涂料)具有催化氧化功能,在太阳光(尤其是紫外线)照射下,生成OH-,能有效除去室内的苯、甲醛、硫化物、氨和臭味物质,并具有杀菌功能。
各类远红外陶瓷涂料在居室、公共建筑物、交通工具上推广应用,将会改善人们的生活环境。
传统制备工艺远红外陶瓷材料可以分为红外激光材料、红外透射材料和红外辐射材料。
其核心技术是原料的选择、配方的比例以及陶瓷的烧结。
传统的远红外陶瓷材料制作工艺是利用具有远红外辐射性能的无机非金属微粉(又称:远红外辐射陶瓷粉)不同的红外光谱特性,经过一定的工艺成型、烧结而成。
传统的远红外陶瓷粉的制备方法有液相沉淀法和固相合成法2种,其基本工艺如下:液相沉淀法制备工艺:配料→溶解→加表面活性剂→沉淀→过滤水洗→脱水处理→干燥→气流粉碎→性能检测→备用。
固相合成法工艺:配料称量→球磨混合→高温合成→磨细→过筛→性能检测→备用。
烧结主要采用常规烧结或热压烧结。
例如:以石英、长石、硬质高岭土为主要原料,其制备工艺包括:将原料分别粉碎过筛,将灰色千枚岩、黑电气石、石英等与粘合剂混合、造粒、烘干,烧制成陶粒;稀土等如上步骤烧制成陶粒;将石英、长石、滑石分别煅烧制成熟料;将陶粒粉与熟料等经混合等工艺,烧制成远红外陶瓷。
制备工艺新进展随着对远红外陶瓷材料研究的进一步深入,有许多更新的制备方法不断出现。
如:共沉淀法、水解沉淀法、水热法、溶胶- 凝胶法、微乳液法(反胶束法)等。
一些研究者甚至探索出了更新的制备远红外陶瓷超细粉的思路,如高温喷雾热解法、喷雾感应耦合离子法等。
这些方法的生产工艺与传统的化学制粉工艺截然不同,是将分解、合成、干燥甚至煅烧过程合并在一起的高效方法,但这些方法尚不成熟,需要进一步的研究和探索。
目前,先进的陶瓷烧结工艺有:气氛加压烧结、热等静压烧结、微波烧结、等离子体烧结、陶瓷自蔓延烧结等。
另外,大量先进设备(如XRD 衍射仪、红外光谱吸收仪、热分析仪、扫描电子显微镜等) 的应用,使科技工作者对陶瓷的微观结构有了更深刻的了解,促进了远红外陶瓷制品综合性能的提高。
浅析光辐射材料在治理大气污染中的作用[摘要]介绍了远红外光辐射陶瓷材料及用其制成的各种涂料特性及应用,探讨了其节约能源、降低大气污染的机理,指出远红外光辐射陶瓷材料是人类治理大气环境污染的新途径。
[关键词]光辐射材料;远红外陶瓷;大气污染;燃料;涂料自然界有无数的远红外辐射源:太阳、星星、城市、乡村、矿山、河川、湖泊、海洋、洞穴、高山、树木、大气、云雾、建筑物、各种金属及人体,还有人造光辐射陶瓷材料,它们都能发射出远红外电磁波射线。
远红外陶瓷材料就是一种人造的光辐射源,它能依据人们所需要的波长而辐射特定波段的光,而且它们的穿透力强,穿透大气时损耗很少。
在保健医疗各个方面已开发了多种产品,制成的各种远红外保健衣、救心卡、敷贴布等等商品,用于促进人体血液循环,调理身体健康,治疗多种慢性疾病,已得到多方的验证与市场化的推广。
它所发出的电磁波,亦称之为“生命波”,日本人亦有称之为“育成光线”。
这种电磁波仅包含远红外线电磁波中的一小段,相当于人体温度对应发射的那段波长,近几年来远红外陶瓷材料的应用,已延伸到环境保护的多方面。
1 远红外陶瓷材料用于节能、减轻大气污染的机理自然界有无数的远红外辐射源,有效地利用它们发射出的远红外电磁波射线,激活燃料,使其分散、雾化而提供最佳的燃烧气氛,以实现燃料的充分燃烧,节约燃料,降低污染物向环境的排放,直接关系到是否节能与减轻环境污染的重要问题。
红外线电磁波射线都是由物质内部的运动变化,如分子、离子和原子等的转动、振动、电子跃迁等的辐射而产生。
绝对温度高于 0k ( -273.15 )的物体都能产生红外辐射。
基于物质内部结构中存在非对称性的电荷,其电荷电中心不重合所形成偶极距分子中的原子,受到环境中能量的激发而伸缩振动或转动,成为远红外辐射的电磁波。
对陶瓷材料而言,其中组成分子结构中的多原子分子在振动时,改变分子的对称性而使偶极距发生变化的那种振动方式,就会吸收红外线,在红外光谱中产生吸收带,这种振动方式被称为是“红外活性”。
但振动过程中偶极距不改变,即偶极距经常为零的振动方式被称为是“非红外活性”,虽然分子可按这种方式振动,但由于它周围的电磁场不产生任何干扰或影响,结果就不产生红外发射和吸收。
振动过程中产生的偶极距变化越大,或组成分子的原子电负性相差越大,振动过程中的偶极距变化也就越大,红外吸收带就越强,发射的电磁波就越强。
远红外陶瓷材料产生的电磁波对燃料辐射的强弱,与材料辐射的波段、强度(照射深度)、能量转化效率和温度有关,当其发射的辐射波长范围与被辐射体吸收波长完全匹配而产生共振并在振幅增加时,才能使燃油吸收的辐射能达到最大的利用效果。
燃油是包括一系列的碳氢化合物液态燃料(燃煤也是可转化为气态的碳氢化合物,在燃烧炉中才进行燃烧反应),在燃油中的分子具有碳链结构,各分子之间是处于团聚和一种相互“缠绕”的状态,因而通常表现为具有一定的粘度,影响它在燃烧时雾化和蒸发。
燃油选用那个波段的波长,应以其吸收特性在标准光谱图上吸收的区间为准(在特定工作温度下)。
但当它们的分子吸收带与远红外陶瓷材料所发射的辐射波段相匹配,产生共振,随即燃油分子吸收了红外辐射能,分子的活化能降低,运动加剧,分子链很快地“伸展”开来,分子结构发生变化,使碳链断裂,由大分子变成小分子,分子间凝聚力减小,宏观表现为燃油吸收红外辐射能后粘度和表面张力降低,变得容易蒸发,从而使燃油的雾化和蒸发量提高。
因此,燃油分子处于细微化的活跃状态进入燃烧室,与空气充分混合,从而使燃烧充分,污染物排放量减少,因而达到节油及减轻污染的目的。
2 远红外光辐射陶瓷材料用于制备各种环保涂料在用于环保涂料方面,新型光辐射材料的发射率,是各种远红外陶瓷材料单体发射的光谱的叠加,取决于辐射源的实际工作温度,视被辐射体的光谱特性及其工作环境等具体情况而定,不是发射率越高越好,只有选择性与被辐射体相互匹配的波段,才能充分发挥辐射源的效率,减少被辐射物吸收无效辐射能造成的损耗。
因为各种类型环保涂料功能不同,如室内、外空气净化,改善环境小气候,养身保健等,所选用的波段应有所区别。
对室内、外空气净化,只有选定与污染物的波段相匹配时才能有效降解它们,达到净化空气的目的。
有些无机光催化材料仅需要在温度和湿度的作用下,即使在缺乏光照(指紫外线、可见光波段)的环境中也能产生远红外辐射,对污染物进行降解,它只是通过物理吸附、化学吸附、离子吸附和分解,产生强氧化剂,就足以消除有害物质的污染,使得在阴暗的环境中达到降解污染物、净化环境的目的。
这与通常所说的光催化反应除污的作用原理有所不同。
电气石就是其中的一类。
它是 20 世纪 90 年代末发现的可用于环境净化的多元素天然矿物,是以含硼为特征的的环状结构硅酸盐矿物。
目前,人们已利用电气石自身发射远红外射线及热差变化所产生正负电磁场的物理效应来净化环境,降低大气中有害离子对人体的危害,增加空气中的负离子成分,活化人体机能,提高人体健康水平。
在环保、医疗、日用化工、建筑装潢、水处理、空气净化以及屏蔽电磁辐射、隐蔽目标等领域,电石气也已得到应用。
另一类环保涂料是利用了多波段光催化陶瓷材料。
该材料除了含有远红外波段外,并有红外、可见光或微量自然辐射物,是在主要组分中加入少量稀土氧化物和微量过渡金属氧化物,提高远红外陶瓷粉体材料晶格振动活性,而具有激活催化作用,从而显著提高远红外陶瓷粉的全辐射发射率。
这种多波段光催化材料的电性极化现象,可以电离空气中的水分子,达到释放羟基负离子降解污染物的效果。
由于其大大利用了太阳光全波段能量,又增强了远红外光谱的能量,从而提高了净化环境的效果。
如具有空气净化功能的外墙涂料(包含有纳米级二氧化钛的环保涂料),可在阳光的辐射下,尤其是在紫外线的辐射下(辐射波段 200~ 780nm ),使稀土氧化物固体表面生成空穴和电子。
如烃类、苯、甲醛、硫化物、氨等,并具有除臭、杀菌功效,能与那些有毒有害气体反应生成无害的物质。
由于太阳光的热大部都集中在 200~400nm 波长范围内,能量密度最高的是波长为425nm的阳光,而能量的绝大部分都存在于波长短于 150nm 的太阳光之中。
因此,为了最有效地吸收太阳能,就必须对波长短于 150nm 范围内的太阳光具有最大的吸收率,来提高光辐射的利用效率。
这种多功能触媒环保涂料适用于新建筑物和房屋装修的除臭和杀菌外,还适用于影剧院、会议厅、夜总会、幼儿园、学校、写字楼、宾馆等公共场所的防臭、除臭、防霉、杀菌和改善空气质量,大大减轻人们抽烟对环境造成的污染。
对于轿车、公共汽车、火车、飞机等交通工具,它能净化由人体臭气或抽烟所形成的污浊空气,并且能够防霉去霉。
在家居环境里,它能清除宠物和洗手间残留不去的臭味,同时发挥杀菌防病的功能,并可用于降低交通干线上车辆尾气的污染。
结语光辐射材料是一种取之不尽的能源,是人类发展,保护环境、治理环境所寻找的清洁能源。
人类面对的问题是要在自然界无数辐射源照射下繁衍、发展、创新,人类活动给这个环境所带来新的污染物与自然界存在的那些污染物、有危害的污染源,都有待时日的推移,考核其是否在有效地自然降解。
研究人造光辐射材料的作用,就是要加速人造光辐射材料对各种污染物的降解,要增加其光辐射波段的特性强度,及其在环境中能否与被辐射污染物的波段相互匹配,完全产生共振,来充分发挥辐射源的效率,以免无效辐射能的内耗,造成辐射能的损失。
随着光辐射材料的深入研究与开发,它必将为我们提供一条治理大气环境污染的崭新途径,为人类创建舒适的生存环境。