धात्विक फिल्म परावर्तक कोटिंग

1930 के दशक के मध्य तक चांदी सबसे प्रचलित धात्विक पदार्थ हुआ करती थी। उस समय यह सटीक प्रकाशीय उपकरणों के लिए प्राथमिक परावर्तक फिल्म सामग्री थी, जिसे आमतौर पर तरल में रासायनिक रूप से लेपित किया जाता था। तरल रासायनिक लेप विधि का उपयोग वास्तुकला में उपयोग होने वाले दर्पणों के निर्माण के लिए किया जाता था, और इस अनुप्रयोग में चांदी की फिल्म को कांच की सतह से मजबूती से जोड़ने के लिए टिन की एक बहुत पतली परत का उपयोग किया जाता था, जिसे तांबे की एक बाहरी परत लगाकर सुरक्षित किया जाता था। बाहरी सतहों पर उपयोग के दौरान, चांदी हवा में मौजूद ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करती है और सिल्वर सल्फाइड बनने के कारण अपनी चमक खो देती है। हालांकि, लेप के तुरंत बाद चांदी की फिल्म की उच्च परावर्तकता और चांदी के बहुत आसानी से वाष्पित हो जाने के कारण, इसका उपयोग अभी भी घटकों के अल्पकालिक उपयोग के लिए एक सामान्य सामग्री के रूप में किया जाता है। चांदी का उपयोग अक्सर उन घटकों में भी किया जाता है जिन्हें अस्थायी कोटिंग की आवश्यकता होती है, जैसे कि समतलता की जांच के लिए इंटरफेरोमीटर प्लेटें। अगले भाग में, हम सुरक्षात्मक कोटिंग वाली चांदी की फिल्मों के बारे में विस्तार से चर्चा करेंगे।

1930 के दशक में, खगोलीय दर्पणों के क्षेत्र में अग्रणी रहे जॉन स्ट्रॉन्ग ने रासायनिक रूप से उत्पादित चांदी की फिल्मों को वाष्प-लेपित एल्यूमीनियम फिल्मों से बदल दिया।
एल्यूमीनियम दर्पणों की परत चढ़ाने के लिए सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली धातु है, क्योंकि यह आसानी से वाष्पीकृत हो जाती है, इसमें पराबैंगनी, दृश्य और अवरक्त प्रकाश की अच्छी परावर्तन क्षमता होती है, और यह प्लास्टिक सहित अधिकांश पदार्थों से मजबूती से चिपक जाती है। हालांकि परत चढ़ाने के तुरंत बाद एल्यूमीनियम दर्पणों की सतह पर एक पतली ऑक्साइड परत बन जाती है, जो दर्पण की सतह के आगे क्षरण को रोकने में मदद करती है, फिर भी उपयोग के दौरान एल्यूमीनियम दर्पणों की परावर्तन क्षमता धीरे-धीरे कम हो जाती है। इसका कारण यह है कि उपयोग के दौरान, विशेष रूप से यदि एल्यूमीनियम दर्पण पूरी तरह से बाहरी वातावरण के संपर्क में रहता है, तो धूल और गंदगी अनिवार्य रूप से दर्पण की सतह पर जमा हो जाती है, जिससे परावर्तन क्षमता कम हो जाती है। परावर्तन क्षमता में थोड़ी कमी से अधिकांश उपकरणों के प्रदर्शन पर गंभीर रूप से कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। हालांकि, उन मामलों में जहां अधिकतम प्रकाश ऊर्जा एकत्रित करना लक्ष्य होता है, क्योंकि परत को नुकसान पहुंचाए बिना एल्यूमीनियम दर्पणों को साफ करना मुश्किल होता है, इसलिए परत चढ़े हुए हिस्सों पर समय-समय पर पुनः परत चढ़ाई जाती है। यह विशेष रूप से बड़े परावर्तक दूरबीनों पर लागू होता है। दूरबीन के मुख्य दर्पण बहुत बड़े और भारी होते हैं, इसलिए आमतौर पर इन्हें वेधशाला में विशेष रूप से स्थापित कोटिंग मशीन से सालाना रूप से पुनः लेपित किया जाता है। वाष्पीकरण के दौरान इन्हें आमतौर पर घुमाया नहीं जाता, बल्कि फिल्म की मोटाई में एकरूपता सुनिश्चित करने के लिए कई वाष्पीकरण स्रोतों का उपयोग किया जाता है। आज भी अधिकांश दूरबीनों में एल्युमीनियम का उपयोग होता है, लेकिन कुछ नवीनतम दूरबीनों में चांदी की सुरक्षात्मक परत सहित अधिक उन्नत धात्विक फिल्मों का उपयोग किया जाता है।
अवरक्त परावर्तक फिल्मों की परत चढ़ाने के लिए सोना संभवतः सबसे अच्छी सामग्री है। चूंकि दृश्य क्षेत्र में सोने की फिल्मों की परावर्तनशीलता तेजी से घटती है, इसलिए व्यवहार में सोने की फिल्मों का उपयोग केवल 700 एनएम से ऊपर की तरंग दैर्ध्य पर ही किया जाता है। जब सोने को कांच पर चढ़ाया जाता है, तो यह एक नरम परत बनाता है जो क्षति के प्रति संवेदनशील होती है। हालांकि, सोना क्रोमियम या निकल-क्रोमियम (80% निकल और 20% क्रोमियम युक्त प्रतिरोधी फिल्में) फिल्मों से मजबूती से चिपकता है, इसलिए क्रोमियम या निकल-क्रोमियम का उपयोग अक्सर सोने की फिल्म और कांच के आधार के बीच एक स्पेसर परत के रूप में किया जाता है।
रोडियम (Rh) और प्लैटिनम (Pt) की परावर्तनशीलता ऊपर उल्लिखित अन्य धातुओं की तुलना में बहुत कम होती है, और इनका उपयोग केवल उन मामलों में किया जाता है जहाँ संक्षारण प्रतिरोध की विशेष आवश्यकता होती है। ये दोनों धातु परतें कांच पर मजबूती से चिपक जाती हैं। दंत दर्पणों पर अक्सर रोडियम की परत चढ़ाई जाती है क्योंकि वे बहुत खराब बाहरी परिस्थितियों के संपर्क में आते हैं और उन्हें ऊष्मा द्वारा कीटाणुरहित करना आवश्यक होता है। रोडियम परत का उपयोग कुछ कारों के दर्पणों में भी किया जाता है, जो अक्सर कार के बाहरी हिस्से पर लगे फ्रंट सरफेस रिफ्लेक्टर होते हैं और मौसम, सफाई प्रक्रियाओं और सफाई के दौरान अतिरिक्त सावधानी के प्रति संवेदनशील होते हैं। पिछले लेखों में उल्लेख किया गया था कि रोडियम परत का लाभ यह है कि यह एल्यूमीनियम परत की तुलना में बेहतर स्थिरता प्रदान करती है।

–यह लेख द्वारा प्रकाशित किया गया हैवैक्यूम कोटिंग मशीन निर्मातागुआंग्डोंग झेंहुआ