تغير اللونالتيتانيومهي خدعة سحرية للضوء والفيلم.
01. فيلم أكسيد التيتانيوم:
عندما يتعرض التيتانيوم للهواء لأول مرة، يتشكل فيلم أكسيد بسرعة على سطحه. يتكون هذا الفيلم بشكل أساسي من ثاني أكسيد التيتانيوم (TiO₂)، ويبلغ سمكه بضعة نانومترات فقط، وهو غير مرئي للعين المجردة، ولكنه بالفعل يغير اللون الفريد للتيتانيوم بمهارة.
يتميز هذا الفيلم بعدة خصائص: كثيف: يمنع بشكل فعال المزيد من الأكسدة؛ شفاف: على عكس الصدأ، فهو لا يحجب البريق المعدني؛ معامل الانكسار العالي: حساس للغاية لانعكاس وانكسار الضوء.
بمعنى آخر، يحتوي التيتانيوم بشكل طبيعي على "مرشح بصري"، ولكنه رقيق جدًا لدرجة أن اللون لم يظهر بعد.
02. يتم تحقيق تغيير اللون الحقيقي للتيتانيوم من خلال تقنية تسمى "الأكسدة".
العملية بسيطة: يتم استخدام منتج التيتانيوم المراد تلوينه كأنود، ويتم وضع معدن آخر (مثل الألومنيوم) في إلكتروليت معين (مثل هيدروكسيد الصوديوم) باعتباره الكاثود. يتم تطبيق تيار كهربائي، ومع زيادة الجهد، يبدأ فيلم الأكسيد الموجود على سطح التيتانيوم في النمو. كلما كان الفيلم أكثر سمكًا، كان اللون أكثر وضوحًا. هذه ليست صباغة. إنه تأثير تداخل الضوء. عندما يدخل الضوء إلى الفيلم، ينعكس بعضه على السطح، وبعضه يخترق إلى الأسفل وينعكس مرة أخرى. عندما يتداخل شعاعا الضوء، يتم تضخيم بعض الأطوال الموجية، في حين يتم إلغاء البعض الآخر، مما يؤدي في النهاية إلى اللون الذي تراه العين البشرية.
النقاط الرئيسية: سمك الفيلم يحدد اللون، والجهد يحدد سمك الفيلم.
03. تعديل اللون
الاختلافات اللونية للتيتانيوم ليست عشوائية، ولكنها تتبع نمطًا معينًا.
مع زيادة سماكة طبقة الأكسيد، يُظهر لون سطح التيتانيوم التطور التالي:
0-10 فولت: لا يوجد لون واضح أو رمادي فضي (طبقة أكسيد رقيقة للغاية، لا يوجد أي تأثير تداخل تقريبًا).
10-15 فولت: أصفر فاتح أو أصفر ذهبي.
15-20 فولت: يتعمق اللون الأصفر الذهبي مع لمسة من اللون البني.
20-30 فولت: أرجواني أو أرجواني داكن.
30-40 فولت: أزرق داكن.
40-50 فولت: أزرق فاتح أو أزرق سماوي.
50-60 فولت: أخضر أو أخضر مصفر.
60-70 فولت: أخضر فاتح.
70-80 فولت: وردي أو أحمر وردي.
80-90 فولت: أحمر أرجواني.
90-100 فولت: أخضر داكن أو أخضر زيتوني.
أعلى من 100 فولت: قد يبدأ اللون في الدوران (على سبيل المثال، يظهر اللون الأصفر أو الأرجواني مرة أخرى)، ولكن طبقة الأكسيد عادة ما تكون أكثر سمكًا، وقد يكون اللون غير متساوٍ أو يصبح باهتًا.
بالنسبة لأولئك الذين يتمتعون بمهارات عملية-، يمكنك تجربتها بنفسك باستخدام "لوحة الألوان" الموضحة أعلاه.
لكل زيادة بمقدار 1 فولت في الجهد، يزيد سمك الفيلم بحوالي 2 نانومتر. ويختلف أيضًا نطاق السُمك المطابق لكل لون.
إنها مثل لوحة الألوان؛ يمثل كل نانومتر تطبيقًا دقيقًا للألوان بواسطة الفنان.
ومع ذلك، فإن الفيلم السميك ليس دائمًا أفضل. يمكن أن تؤدي السُمك المفرط إلى انخفاض تشبع اللون، وحتى "الاجتثاث"، وعدم استقرار الفيلم، وعدم تناسق اللون.
04. التطبيقات
إن خصائص تغير لون التيتانيوم-ليست جذابة من الناحية الجمالية فحسب، بل إنها عملية أيضًا.
أكواب من التيتانيوم، وعيدان تناول الطعام من التيتانيوم، وقلائد من التيتانيوم: ألوان غنية، وثبات الألوان.
منحوتات التيتانيوم، وزخارف التيتانيوم: تعرض قوس قزح معدني بعد الأنودة، مع تأثير بصري قوي.
إطارات النظارات المصنوعة من التيتانيوم: خفيفة الوزن، ولا تسبب الحساسية، و-لون طويل الأمد.
علب الساعات المصنوعة من التيتانيوم، وسلاسل المفاتيح المصنوعة من التيتانيوم: كلاهما مقاومان للتآكل-ويسهل التعرف عليهما بشكل كبير.
غرسات التيتانيوم: تحسين التوافق الحيوي بعد الأكسدة.
ومع ذلك، فإن الصناعة الطبية لديها متطلبات عالية للغاية لثبات اللون، وغالبًا ما تفضل ترك الفيلم بدون لون لضمان نقائه.
لذلك، لا يتم تطبيق لون التيتانيوم، ولكن "نمت". لا يعتمد على الأصباغ، بل على سمك الفيلم وتداخل الضوء. إنها لا تعتمد على الفن، بل على التركيبة الدقيقة للجهد والوقت والكهارل.
هذا جمال علمي ورومانسية صناعية.
شركة باوجى ريليب للمواد المعدنية المحدودة
الجوال: 0086 13092900605
قسم المبيعات 1: واتساب +8613092900605 (السيد غاري)
قسم المبيعات 2: +8613092913521(السيدة صوفيا)
العنوان: رقم 35 طريق باوتي، منطقة ويبين، باوجى، الصين
