L'argento era il materiale metallico più diffuso fino alla metà degli anni '30, quando divenne il principale materiale riflettente per strumenti ottici di precisione, tipicamente placcato chimicamente in un liquido. Il metodo di placcatura chimica liquida veniva utilizzato per produrre specchi per uso architettonico, e in questa applicazione veniva utilizzato uno strato molto sottile di stagno per garantire che la pellicola d'argento fosse incollata alla superficie del vetro, protetta dall'aggiunta di uno strato esterno di rame. Nelle applicazioni su superfici esterne, l'argento reagisce con l'ossigeno presente nell'aria e perde la sua lucentezza a causa della formazione di solfuro d'argento. Tuttavia, grazie all'elevata riflettività della pellicola d'argento subito dopo la placcatura e al fatto che l'argento evapora molto facilmente, è ancora utilizzato come materiale comune per l'uso a breve termine di componenti. L'argento è spesso utilizzato anche in componenti che richiedono rivestimenti temporanei, come le piastre interferometriche per il controllo della planarità. Nella prossima sezione, tratteremo più approfonditamente le pellicole d'argento con rivestimenti protettivi.
Negli anni '30, John Strong, un pioniere degli specchi astronomici, sostituì le pellicole d'argento prodotte chimicamente con pellicole di alluminio rivestite da vapore.
L'alluminio è il metallo più comunemente utilizzato per la placcatura degli specchi grazie alla sua facilità di evaporazione, alla buona riflettività ultravioletta, visibile e infrarossa e alla sua capacità di aderire saldamente alla maggior parte dei materiali, comprese le materie plastiche. Sebbene sulla superficie degli specchi in alluminio si formi sempre un sottile strato di ossido subito dopo la placcatura, il che contribuisce a prevenire l'ulteriore corrosione della superficie dello specchio, la riflettività degli specchi in alluminio diminuisce gradualmente durante l'uso. Questo perché durante l'uso, soprattutto se lo specchio in alluminio è completamente esposto a lavorazioni esterne, polvere e sporco si accumulano inevitabilmente sulla superficie dello specchio, riducendone così la riflettività. Le prestazioni della maggior parte degli strumenti non sono seriamente compromesse da una leggera diminuzione della riflettività. Tuttavia, nei casi in cui l'obiettivo è quello di raccogliere la massima quantità di energia luminosa, poiché è difficile pulire gli specchi in alluminio senza danneggiare lo strato di pellicola, le parti placcate vengono periodicamente rivestite. Questo vale soprattutto per i grandi telescopi riflettori. Poiché gli specchi principali sono molto grandi e pesanti, gli specchi principali del telescopio vengono solitamente rivestiti annualmente con una macchina di rivestimento appositamente installata nell'osservatorio e solitamente non vengono ruotati durante l'evaporazione, ma vengono utilizzate più sorgenti di evaporazione per garantire l'uniformità dello spessore della pellicola. L'alluminio è ancora utilizzato nella maggior parte dei telescopi odierni, ma alcuni dei telescopi più recenti vengono vaporizzati con pellicole metalliche più avanzate che includono un rivestimento protettivo in argento.
L'oro è probabilmente il materiale migliore per la placcatura di pellicole riflettenti a infrarossi. Poiché la riflettività delle pellicole d'oro diminuisce rapidamente nella regione del visibile, in pratica le pellicole d'oro vengono utilizzate solo a lunghezze d'onda superiori a 700 nm. Quando l'oro viene placcato sul vetro, forma una pellicola morbida, suscettibile a danneggiamenti. Tuttavia, l'oro aderisce saldamente alle pellicole di cromo o nichel-cromo (pellicole resistive contenenti l'80% di nichel e il 20% di cromo), quindi il cromo o il nichel-cromo vengono spesso utilizzati come strato distanziatore tra la pellicola d'oro e il substrato di vetro.
La riflettività del rodio (Rh) e del platino (Pt) è molto inferiore rispetto a quella degli altri metalli sopra menzionati e vengono utilizzati solo nei casi in cui sussistano requisiti specifici di resistenza alla corrosione. Entrambi i film metallici aderiscono saldamente al vetro. Gli specchietti dentali sono spesso rivestiti in rodio perché sono esposti a condizioni esterne molto avverse e devono essere sterilizzati con il calore. Il film di rodio viene utilizzato anche negli specchietti di alcune automobili, che sono spesso riflettori anteriori esterni all'auto e sono sensibili alle intemperie, ai processi di pulizia e alla particolare attenzione richiesta durante i trattamenti di pulizia. Articoli precedenti hanno evidenziato il vantaggio del film di rodio di offrire una migliore stabilità rispetto al film di alluminio.
–Questo articolo è pubblicato daproduttore di macchine per rivestimento sotto vuotoGuangdongZhenhua
Data di pubblicazione: 27 settembre 2024