मेटॅलिक फिल्म रिफ्लेक्टर कोटिंग

१९३० च्या दशकाच्या मध्यापर्यंत चांदी हा सर्वात प्रचलित धातू होता. त्यानंतर अचूक ऑप्टिकल उपकरणांसाठी ती प्राथमिक परावर्तक फिल्म सामग्री म्हणून वापरली जाऊ लागली, ज्यावर सामान्यतः द्रवरूपात रासायनिक लेपन केले जात असे. वास्तुकलेमध्ये वापरण्यासाठी आरसे तयार करण्याकरिता द्रवरूप रासायनिक लेपन पद्धतीचा उपयोग केला जात असे आणि या उपयोगात, चांदीची फिल्म काचेच्या पृष्ठभागाला घट्ट चिकटलेली राहील याची खात्री करण्यासाठी कथिलाचा एक अतिशय पातळ थर वापरला जात असे, ज्याचे संरक्षण तांब्याच्या बाह्य थराने केले जात असे. बाह्य पृष्ठभागाच्या उपयोगांमध्ये, चांदी हवेतील ऑक्सिजनशी अभिक्रिया करते आणि सिल्व्हर सल्फाइड तयार झाल्यामुळे तिची चमक नाहीशी होते. तथापि, लेपन केल्यानंतर लगेचच चांदीच्या फिल्मची उच्च परावर्तकता आणि चांदीचे अतिशय सहजपणे बाष्पीभवन होते या वस्तुस्थितीमुळे, घटकांच्या अल्पकालीन वापरासाठी ती अजूनही एक सामान्य सामग्री म्हणून वापरली जाते. सपाटपणा तपासण्यासाठी इंटरफेरोमीटर प्लेट्ससारख्या, तात्पुरत्या लेपनाची आवश्यकता असलेल्या घटकांमध्येही चांदीचा अनेकदा वापर केला जातो. पुढील विभागात, आपण संरक्षक लेपन असलेल्या चांदीच्या फिल्म्सबद्दल अधिक सविस्तरपणे चर्चा करणार आहोत.

१९३० च्या दशकात, खगोलशास्त्रीय आरशांचे प्रणेते जॉन स्ट्रॉंग यांनी रासायनिक पद्धतीने तयार केलेल्या चांदीच्या फिल्म्सच्या जागी बाष्प-लेपित ॲल्युमिनियम फिल्म्सचा वापर केला.
आरशांवर मुलामा देण्यासाठी ॲल्युमिनियम हा सर्वात जास्त वापरला जाणारा धातू आहे, कारण त्याचे बाष्पीभवन सहज होते, त्यात अतिनील, दृश्यमान आणि अवरक्त किरणांचे चांगले परावर्तन होते, आणि ते प्लॅस्टिकसह बहुतेक पदार्थांना घट्ट चिकटते. मुलामा दिल्यानंतर लगेचच ॲल्युमिनियमच्या आरशांच्या पृष्ठभागावर ऑक्साईडचा एक पातळ थर तयार होतो, ज्यामुळे आरशाच्या पृष्ठभागाचे पुढील क्षरण रोखण्यास मदत होते, तरीही वापरादरम्यान ॲल्युमिनियमच्या आरशांचे परावर्तन हळूहळू कमी होते. याचे कारण असे की, वापरादरम्यान, विशेषतः जर ॲल्युमिनियमचा आरसा पूर्णपणे बाह्य संपर्कात असेल, तर आरशाच्या पृष्ठभागावर धूळ आणि घाण जमा होते, ज्यामुळे परावर्तन कमी होते. परावर्तनातील या किंचित घटीमुळे बहुतेक उपकरणांच्या कार्यक्षमतेवर गंभीर परिणाम होत नाही. तथापि, ज्या प्रकरणांमध्ये जास्तीत जास्त प्रकाश ऊर्जा गोळा करण्याचे उद्दिष्ट असते, तिथे मुलामा दिलेल्या थराला नुकसान न पोहोचवता ॲल्युमिनियमचे आरसे स्वच्छ करणे कठीण असल्याने, मुलामा दिलेल्या भागांवर ठराविक कालावधीनंतर पुन्हा मुलामा दिला जातो. हे विशेषतः मोठ्या परावर्तक दुर्बिणींना लागू होते. मुख्य आरसे खूप मोठे आणि जड असल्यामुळे, वेधशाळेत खास बसवलेल्या कोटिंग मशीनद्वारे दुर्बिणीच्या मुख्य आरशांवर सहसा दरवर्षी पुन्हा लेप दिला जातो आणि बाष्पीभवन प्रक्रियेदरम्यान ते सहसा फिरवले जात नाहीत, उलट फिल्मच्या जाडीत एकसमानता सुनिश्चित करण्यासाठी अनेक बाष्पीभवन स्रोतांचा वापर केला जातो. आजही बहुतेक दुर्बिणींमध्ये ॲल्युमिनियमचा वापर केला जातो, परंतु काही अगदी नवीन दुर्बिणींवर चांदीच्या संरक्षक लेपाचा समावेश असलेल्या अधिक प्रगत धातूंच्या फिल्म्सचे बाष्पीभवन केले जाते.
इन्फ्रारेड परावर्तक फिल्म्सचे प्लेटिंग करण्यासाठी सोने हा कदाचित सर्वोत्तम पदार्थ आहे. दृश्यमान क्षेत्रात सोन्याच्या फिल्म्सची परावर्तकता झपाट्याने कमी होत असल्यामुळे, व्यवहारात सोन्याच्या फिल्म्सचा वापर फक्त ७०० एनएम पेक्षा जास्त तरंगलांबीवरच केला जातो. जेव्हा काचेवर सोन्याचे प्लेटिंग केले जाते, तेव्हा एक मऊ थर तयार होतो, जो सहज खराब होऊ शकतो. तथापि, सोने क्रोमियम किंवा निकेल-क्रोमियम (८०% निकेल आणि २०% क्रोमियम असलेल्या प्रतिरोधक फिल्म्स) फिल्म्सना घट्ट चिकटते, त्यामुळे सोन्याची फिल्म आणि काचेचा आधार यांच्यामध्ये स्पेसर लेयर म्हणून अनेकदा क्रोमियम किंवा निकेल-क्रोमियमचा वापर केला जातो.
रोडियम (Rh) आणि प्लॅटिनम (Pt) यांची परावर्तकता वर उल्लेखलेल्या इतर धातूंपेक्षा खूपच कमी असते, आणि त्यांचा वापर केवळ अशा प्रकरणांमध्ये केला जातो जिथे क्षरण-प्रतिरोधकतेसाठी विशेष आवश्यकता असते. दोन्ही धातूंचे थर काचेला घट्ट चिकटतात. दातांच्या उपचारांसाठी वापरल्या जाणाऱ्या आरशांवर अनेकदा रोडियमचा लेप दिला जातो, कारण ते अत्यंत खराब बाह्य परिस्थितीच्या संपर्कात येतात आणि त्यांना उष्णतेने निर्जंतुक करणे आवश्यक असते. रोडियमचा थर काही मोटारगाड्यांच्या आरशांमध्येही वापरला जातो, जे अनेकदा गाडीच्या बाहेरील बाजूस असलेले पुढच्या पृष्ठभागाचे परावर्तक असतात आणि हवामान, साफसफाईची प्रक्रिया, तसेच स्वच्छता करताना विशेष काळजी घेण्यास संवेदनशील असतात. पूर्वीच्या लेखांमध्ये असे नमूद केले आहे की रोडियमच्या थराचा फायदा हा आहे की तो ॲल्युमिनियमच्या थरापेक्षा अधिक चांगली स्थिरता देतो.

हा लेख यांनी प्रसिद्ध केला आहेव्हॅक्यूम कोटिंग मशीन उत्पादकग्वांगडोंग झेन्हुआ