变色玻璃的分类,变色的好处是什么

时间:2022-07-29 20:39 来源:www.china10board.com作者:admin 点击:
变色玻璃,又称光致变色玻璃或变色玻璃。变色玻璃是指在光照、低压电流或表面压力等一定条件下改变颜色。根据变色原理可分为三类:热变色玻璃、电致变色玻璃和光致变色玻璃。下面我们

变色玻璃,又称光致变色玻璃或变色玻璃。变色玻璃是指在光照、低压电流或表面压力等一定条件下改变颜色。根据变色原理可分为三类:热变色玻璃、电致变色玻璃和光致变色玻璃。下面我们来详细了解一下变色玻璃的分类和变色原理。

 

 

 

1、热变色玻璃

热变色玻璃的变色原理

彩色玻璃是在普通玻璃上涂上一层热变色材料,可以随着环境温度的变化调节玻璃的透光度。经过几十年的研发,研究人员开发出了无机、有机、聚合物、生物大分子等各种可逆热致变色材料。然而,热致变色材料通常具有相变温度。高于或低于相变温度,材料显示不同的光学性质。

目前,基于氧化钒的薄膜涂层是人们研究的重点,其中无机热致变色薄膜VO2是人们最感兴趣的氧化物。在这种材料从低温半导体态到高温金属态的相变过程中,光学和电学性质发生了明显的变化。低温时透明,高温时浑浊。形成的热致变色玻璃具有制备工艺简单、成本低、所需激发条件少等优点。其特点是相变前后光学性质的变化主要发生在红外区,在可见光区变化很小,不会影响视觉。

 

 

 

2.电致变色玻璃

电致变色玻璃的变色原理

电致变色玻璃是利用现有的夹层玻璃制造方法,将光调制膜牢固地粘合在两块普通浮法玻璃之间而形成的。这种玻璃是一种新型的功能性调光玻璃,可以通过改变电流来调节透光率,实现从透明到不透明的调光。它是一种智能的高级功能玻璃。

根据双注理论,颜色变化是由电致变色玻璃中离子和电子的注入或提取引起的。当向玻璃的导电层施加正的DC电压时,离子存储层中的离子被提取出来,通过离子导体进入电致变色层,从而实现无功耗存储。当施加反向电压时,电致变色层中的离子被提取,然后进入存储层,玻璃再次透明。

 

 

 

3.光致变色玻璃

1)无机光致变色玻璃的变色机理和性能

第一代光致变色玻璃材料的变色机理是卤化银受光照射。光分解为银和卤素,银原子和氯原子发生电子交换,表现为氯化银和周围环境。在没有光线的情况下,氯化银处于离子状态,所以镜片是透明的,因为银离子是透明的。在紫外线照射下,不稳定的电子离开氯离子,与银离子结合形成金属银,并吸收光线,晶状体变暗。当紫外辐射减弱时,运动的电子离开银原子,回到氯原子,透镜逐渐恢复到原来的清晰状态。经过适当退火和热处理的光致变色玻璃具有优异的光致变色性能。在所有无机光致变色材料中,卤化银光致变色玻璃具有优异的可逆变色性能和抗疲劳性能。实验表明,它可以变暗褪色数千次而性能不变。

2)有机光致变色玻璃的机理和性能。

有机光致变色玻璃的变色机理取决于掺杂的光致变色材料的种类。光致变色材料常见的变色机理可分为链分裂甚至分裂、质子转移互变异构、顺反异构化反应、周向环反应等。例如螺恶嗪的光致变色玻璃在紫外光激发下会变成蓝色,其变色机理取决于螺恶嗪的光致变色化合物。如图2所示。在夏天紫外线或强烈阳光的照射下。在光致变色玻璃中,螺噁嗪螺噁嗪(SO)分子具有不同的螺旋C-0键断裂,导致分子结构和电子构型的异构化和重排。螺旋C原子连接的两个环体系由正交变为共面,形成新的共轭体系光菁(PMC),在可见光处有吸收峰。在可见光或热的作用下,PMC发生闭环反应,回到S0,从而形成典型的光致变色体系。

在强烈的阳光下,噁嗪光致变色玻璃由无色透明变为清澈的蓝色。当光线减弱时,蓝色逐渐消失。颜色的深浅随着辐射的强弱而变化,光强深,光强弱而浅。在有机光致变色化合物中,螺噁嗪化合物具有高抗疲劳性和良好的抗紫外线稳定性。因此,螺噁嗪光致变色玻璃具有较高的耐疲劳性和广阔的应用前景。

 

 

 

以上内容是边肖介绍的变色玻璃的分类和变色原理。希望对你了解变色玻璃有帮助。

  最后,提醒消费者,在进行装修的同时,既要考虑美观,又注重健康,才能保障健康。一般来说,装饰材料中大部分无机材料是安全和无害的,如龙骨及配件、普通型材、地砖、玻璃等传统饰原木环保装修材料材,而有机材料中部分化学合成物则对人体有一定的危害,它们大多为多环芳烃,如苯、酚、蒽、醛等及其衍生物,具有浓重的刺激性气味,可导致人各种生理和心理的病变。
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