夜光材料分为几种?
2020-06-14 · 技术研发知识服务融合发展。
夜光材料就是指物质能在黑暗的环境中,发出各色的荧光。其实,人类对夜光材料的使用,已经有了相当悠久的历史。比如人们戴的夜光表,就是把夜光材料用在了手表的盘面上所制造成的。但是很多人都不知道,我们平常所使用的夜光物品虽然好看,但是却会对人体产生一定的危害。
夜光材料通常可以分为两种,自发光型和蓄光型。自发光型夜光材料可连续不断的发光,不仅在黑夜能发光,白天也同样能发光。它的基本成分是由放射性的材料组成的,所以不需要从外部吸收大量的能量。可是,因为它含有放射性的物质,所以在使用的时侯,受到非常大的限制,另外,对废弃后的处理也是一个问题。
蓄光型的夜光材料一般都很少含有放射性的物质,所以它不存在使用方面的限制,但是,它要靠吸收外部的光能才可以发光,而且要储备足够多的光能,才能保证连续不断的发光。辉度不够是蓄光型夜光材料的一个缺陷。比如,像我们以前一直使用硫化锌,来作为余辉型荧光体,但是它发光的时间太短,辉度更是不够。于是后来人们就掺和了一种放射性同位素,钜147,发光的效果是理想了,但是由于放射性同位素的介入,使得它不符合环境保护的要求。
所以,科学家们长期以来研究的一个课题,就是研制一种高效而又无公害的蓄光型发光材料。在这个方面,日本的科学家首先在世界上取得了重大的突破,他们研制出了一种发光的元件,既不含有放射性的物质,又能在整个黑夜中一夜保持发光,而且亮度也非常高,是传统夜光材料的100倍,真的可以称得上是一种划时代的夜光材料。
科学家在研究中使用锶铝酸盐作为母体结晶,掺入了高纯度的氧化铝及碳酸锶等稀土类的金属,在高温的条件下烧结,形成原料后加以粉碎,然后是筛选。最后发现,颗粒小的材料密合性能比较好,辉度也比较低,而实际上能使用的是直径为50微米左右的颗粒。科学家反复试验了各种成分在材料中的比例,找出了能组成最佳发光体的比较理想的成分。
蓄光型的发光材料,完全可以使用在地铁车站的隧道之中。像地铁车站里的各种显示牌,开始以为不能够使用这种蓄光型的发光材料,因为,主要是考虑到地下无法储蓄一定量的光能。但是,经过试验证明,使用这种无公害蓄光型的发光材料后,效果还是很好的。地铁列车每隔几分钟就有一趟开过,经过站牌的时间仅有10秒钟左右,要在这么短的时间内为发光元件补充能量,其实,列车车厢内透出的灯光,就完全可以满足需要。
这种无公害高效蓄光型夜光材料,被广泛的推广后,它可以有很多的用途。如果人们以它为载体,完全可以大量的利用太阳光这个清洁的无公害能源。