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散射體粒子的種類大致叫以分為:有機(jī)粒子、無機(jī)粒子和復(fù)合材料三類。而散射體粒子需要符合以下三點(diǎn):
(1)光學(xué)性質(zhì)和基體材料一有定差別。
(2)對(duì)透過的光線應(yīng)無吸收或少吸收。
(3)粒子的尺寸必須滿足定要求。
在研究初期,無機(jī)的散射體微粒應(yīng)用范圍較廣,但這類微粒堅(jiān)硬、形狀不規(guī)則,加工時(shí)容易損壞設(shè)備,且分散的粒子不夠均勻。如果粒子自身體積偏大,還會(huì)導(dǎo)致聚合材料表而不光滑。因此,無機(jī)粒子在生產(chǎn)實(shí)踐中逐漸被取代。
有機(jī)散射微粒和基材的相容性比無機(jī)粒子好,因此逐漸代林了無機(jī)粒子。研究發(fā)現(xiàn)殼核結(jié)構(gòu)的散射微粒具有更大的優(yōu)勢,因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)的粒子由核及外殼構(gòu)成,最外層的核殼與材料能夠很好地互容,從而提升了散射微粒的分散特性。
同時(shí),由于粒子之間的結(jié)合比較緊密,復(fù)合材料的力學(xué)性能也得到了改善。如果采用較為堅(jiān)韌的原料來制作內(nèi)核,反而會(huì)提升材料的沖擊性能。簡單介紹幾個(gè)共混光擴(kuò)散材料:
(1)美國曾研究表明用橡膠核熱塑殼散射體粒子,核內(nèi)聚物的折射率可以調(diào)節(jié),并且該物質(zhì)可以很好地分散在基體中,使得基體的抗沖擊性能不受影響,也保證了良好的透光率。
(2)國內(nèi)也有研究顯示,用包裹的方法將微小球體進(jìn)行兩層包裹或者更多層的殼體包裹,叫以將微小球體通過各種小同的方式共混到高透明基體材料當(dāng)中,來得到光散射材料。