红外辐射材料及其应用
吴洋
摘 要:本文主要介绍了几种红外辐射材料的体系,以及相关体系所存在的问题,后面进一步列举了红外辐射材料在生活当中的应用,并展望开发更多体系的具有较高发射率的红外辐射材料,让其更好的服务于各行各业当中。
关健词:红外辐射;堇青石;过渡金属氧化物
1 前言
红外辐射材料指的是具有较高的红外辐射率的一类材料,最早对远红外技术的应用要追溯到上个世纪20 ~ 30年代,由于红外线具有能耗低、较强的热效应等特点,其应用深入到各行业当中[1-3],尤其在医疗保健、远红外织物以及燃油活化等方面应用得特别广泛。随着人们物质生活水平的提高,对自身的健康也越来越重视,人体发射的波长處于远红外线的波长范围之内,所以远红外线能够对人体的细胞产生较强的共振作用,有利于加速人体的新陈代谢,提高人体的免疫功能。红外材料作为一种能够提供保健功能的材料自然而然的受到广泛关注,越来越多的研究也致力于制备具有较高红外发射率的材料。
2 红外辐射的机理
微观动力学指出,在绝对零度以上,分子总是在不停地运动,而分子的振动、转动以及晶格的振动会使得偶极矩发生变化从而产生红外辐射,材料内部结构的对称性越低,偶极矩的变化也就越大,红外辐射能力也就越强。而研究表明[1],远红外线的发射跟晶体的晶格振动密切相关,不同的晶体结构对应着不同的振动频率。陶瓷材料是一类多原子组成的晶体材料,所以陶瓷材料一般具有较大的远红外发射率。当一定频率的红外辐射照射到物体表面的时候,且辐射物质的红外频率跟受体物体的热振动频率相同时,红外辐射会被物质所吸收从而增强受体的分子热运动而产生热效应。维恩定律[4]指出:绝对黑体对应的最大光谱辐出量波长λm与热力学温度T成反比,他们之间满足λm·T=b这一关系式,其中b为维恩位移常数,b=0.002897 m·K。基于人体而言,当红外辐射材料发射的波长在8 ~ 15 μm范围内时,人体能够更好的吸收,具有较好的保健效果,因而有较多的研究致力于提高红外材料常温下在8 ~ 15 μm的发射率,以实现较好的保健效果。
3 红外辐射材料的研究体系
高辐射率材料的研究随着红外技术的飞速发展逐渐成为热点,而红外辐射陶瓷又以其优越的红外辐射特性备受关注。目前,国内研究的红外辐射材料主要分为两大体系:(1)以堇青石为主的红外辐射材料;(2)以过渡金属氧化物为主的红外辐射材料。为了进一步的提高红外发射率,也有将上述两种体系复合研究的报道[5]。
3.1 堇青石质红外辐射材料
堇青石是一种热膨胀系数小,化学稳定性优良,具有良好的抗热震性的陶瓷材料,在所属的硅酸盐材料中,堇青石材料具有较好的红外辐射性能。堇青石的化学组成为Mg2Al4Si5O12,是一种六元环结构,由4个硅氧四面体和2个铝氧四面体组成一个六元环,六元环沿C轴排列,六元环之间靠2个【AlO4】、1个【SiO4】四面体和2个【MgO6】八面体连接。四面体和八面体共棱连接,形成三维骨架。起连接作用的【MgO6】八面体中的Mg2+容易被其它离子取代而引起晶格缺陷和畸变,继而引起材料中固有偶极距发生变化,降低了离子振动的对称性,从而提高其红外辐射性能。
对于堇青石质陶瓷材料来说,一般是通过掺杂取代A位或者B位上的原子,由于掺杂的原子离子半径和电价的差异,造成材料内部的晶格缺陷,降低材料的对称性从而提高红外发射率。徐庆[6]等人在堇青石中添加ZnO,取代部分的Mg2+,采用固相合成法,制备了理论组成为Mg2(1-x)Zn2xAl4Si5O18(x≈0 ~ 0.6)的红外陶瓷材料,在实验过程中发现,当氧化锌的添加量x=0.4时,在8 ~ 14 μm波段的辐射率达到了0.91以上,Mg2+和Zn2+电价相同,但是离子半径有较大的差异,锌离子的掺入导致了晶格畸变,提高了材料的红外发射率。与此同时,也有相关研究者对不等价的掺杂做了相关的报道,张霞[7]等利用稀土元素铥离子取代Mg2+制备了堇青石体系的红外陶瓷材料,试验做了几组不同的配比,结果发现,当Tm3+的掺杂量达到0.08时,在全波段,样品的法向发射率高达0.91。刘晓芳[8]等人也发现当Ti4+固溶到堇青石结构中时,所制备的陶瓷材料的红外发射性能得到了明显的提升,在8 ~ 15μm的法向发射率达0.9 ~ 0.94。刘维良[9]等在红外陶瓷材料当中加入适量的主要起激活催化作用的Y2O3和Pd2O3,一方面引起了材料内部的晶格畸变,另外一方面,提高了电子空穴的浓度,所以获得了具有较高发射率的红外辐射材料。近年来,日本学者赤泽敏之[10]等人利用MnO2取代MgO制备了堇青石质红外材料,并对其红外辐射性能进行了系统的研究。
掺杂的堇青石质复合材料虽然具有较高的红外发射率,但是在实际的烧成过程中也存在较多的问题[11-14]。堇青石的烧成范围较窄,特别是在经过掺杂之后存在着化学计量比不容易控制,温度太高,容易出现莫来石晶相,温度太低,固溶反应未能充分地进行,这些都会影响到堇青石纯相的合成,并影响陶瓷材料的远红外发射率。因此在合成堇青石类的复合陶瓷材料时,原料的配比,处理工艺,烧成时间,物相组成都是需要重点研究的问题。
3.2 以过渡金属氧化物为主体的红外辐射材料
过渡金属氧化物的一种或者几种混合在一起时会形成AB2O4构型,这种尖晶石构型的陶瓷材料,其中A和B分别代表2价或者3价的金属离子,分别填充在尖晶石结构的四面体和八面体空隙当中。尖晶石结构又有正尖晶石结构、反尖晶石结构以及混合尖晶石结构之分。正尖晶石结构由于四面体空隙和八面体空隙分别被2价离子和3价离子所占据,所以其红外发射率较低,反尖晶石结构由于是一半三价离子占据四面体空隙,另一半阳离子共同占据四面体空隙和八面体空隙,降低了晶体结构的对称性,故而具有较高的远红外发射率,其代表物有CoFeO4、NiFe2O4等,各种常见的尖晶石矿物的红外发射率如下表1所示。(注:Fl、F2、F8对应的波长范围分别为:全波段2.5 ~ 25 μm、2.5 ~ 8 μm、2.5 ~ 14 μm;F3 ~ F7对应的波长范围分别为:分别以8.55、9.50、10.6、12.0、13.5为中心,范围为1 μm的光谱波带。)
由于过渡金属氧化物本身具有较高的红外发射率,为了得到在全波段发射率较高,热稳定性较好的红外辐射材料,需要将过渡金属氧化物进行复合制备复合型红外辐射材料。高岛广夫,高田弘一等人采用Fe2O3、MnO2、CuO、CoO等过渡金属氧化物为原料,合成出法向全波段辐射率大于0.90的高辐射红外陶瓷。上个世纪八十年代,日本学者高岛广夫研究了Fe-Co-Mn-Cu系陶瓷材料,发现这类陶瓷材料无论是在长波段还是短波段均具有较高的红外发射率,故而有了“黑陶瓷”[15]之称。欧阳德刚[16]等选择MnO2、Fe2O3、CuO、Co2O3以重量比6:2:l:l的配方进行试样制备,在不同温度下的烧结,得出烧结温度对试样红外性能影响较小,这一研究也在徐庆等人的研究中得到了相关的证实。吴建峰[17]等人采用化学纯的MnO2、Fe2O3、CuO、Co2O3、Ni2O3以不同的比例混合,均制得了红外发射率较高的复合陶瓷材料。张英[18]等人研究了Co-Zn-Ni-Fe体系材料的红外辐射性能,结果发现,复合材料在8 ~ 14 μm波段的红外辐射率高达0.92,在此基础上,研究了稀土离子掺杂该体系的红外发射率,经过系统的研究发现,掺杂Sm3+,Tb4+均对材料的红外辐射性能有较大影响,当Sm3+的掺杂浓度为0.11 wt%时,材料的红外辐射性能最佳,而Tb4+的掺入主要是和材料中的Fe3+和Co3+形成置换型固溶体,引起晶格畸变,从而提高材料的红外辐射性能。
对于过渡金属氧化物红外辐射性能的研究主要集中在Co-Zn-Ni-Fe体系和Co-Mn-Cu-Fe体系,以这些体系为基础,还有许多掺杂稀土离子,其它金属离子制备复合材料的相关研究。但是这一类体系的陶瓷材料也存在着相关的使用限制等问题,比如所运用的过渡金属氧化物为黑色,限制了其应用的范围,其次,过渡金属氧化物的热膨胀系数较大,因此,所制备的材料的抗热震性也较差,在制备的过程中,固相反应的时间较长,原料的成本较高等一系列的问题。鉴于出现的此类问题,也有相关的研究将堇青石体系和过渡金属氧化物体系复合来制备红外辐射材料的研究。日本的高岛广夫[10]等人将过渡金属氧化物在1150℃下烧结后加入堇青石再次烧结,发现两种体系的陶瓷材料复合之后对整体的发射率并没有产生很大影响,而且耐热冲性也得到了改善。吴春芸[19]等人采ZrO2、TiO2为原料,采用固相烧结法制备出具有反尖晶石结构的过渡金属氧化物体系,加入堇青石后在1100℃再次烧结,制备出法向全波段辐射率为0.87的多相红外辐射陶瓷,闫国进[20]等人分别用堇青石生料,铁氧体生料和堇青石熟料和铁氧体熟料混合,制备了性能良好的复相陶瓷材料,顾而丹[21]以MnO2、Fe2O3、Co2O3、CuO等过渡金属氧化物为原料,添加少量Ni2O3、Al2O3等掺杂物,经过固相反应制备得到了高发射率的红外辐射材料。
4 红外辐射材料的应用
随着红外技术的发展,红外辐射材料的应用范围逐渐的扩大,从最初的红外加热到现在的红外保健,工业化节能等方面,下面列举几种主要的红外技术的应用。
4.1 在建筑陶瓷领域的应用
红外材料发射的远红外线能够和人体细胞产生共振,有利于刺激人体的新陈代谢,改善体内循环,提高人体免疫力。因此,有研究将远红外陶瓷按照一定的配比加入到建筑陶瓷砖当中,用以美化家居环境。刘维良[9]等人将远红外陶瓷粉加入到陶瓷釉料当中,在没有影响陶瓷釉面质量的情况下制备了具有较高法向发射率的远红外陶瓷砖,顾幸勇[5]利用一些尾矿制备了远红外陶瓷粉,将其按照一定的比例加入到陶瓷坯体当中,制备了远红外玻化砖,但其法向发射率还有待提高。鉴于红外材料高发射率的特性,将红外材料作为内衬涂刷于工业窑炉的内部,一方面经过高辐射的传热提高了加热速率,另外一方面使得窑炉内部的温度得到了均化,大大的改善了能源的利用效率,如报道[4]的欧美国家的ENECOAT涂料,将其应用于电阻炉的内衬之后,其节能效果高达30%。
4.2 在航空领域的应用
热量的传递方式主要有热对流、热传导和热辐射等三种,而在高温的环境下,最主要的传热方式是热辐射。在航空航天领域,航天器与大气层之间的摩擦会产生大于1000℃的高温,当在航天器的表面涂覆一层红外辐射材料,由于加速热量的传导,起到散热的目的,有效地保护了航天器。另外,在燃油当中加入适量的红外材料,其红外辐射特性可以提高燃油颗粒的活性,促进燃油颗粒的充分燃烧,在提高燃烧效率的同时减少了尾气的排放。
4.3 在医疗保健行业的应用
在临床上,对患者的伤口进行处理后,但是提高其伤口愈合速度是医疗工作者追求的目标。目前,临床上有使用红外医疗器械定期照射患者的伤口以达到快速愈合的目的,这是因为创伤的愈合需要肌纤维的合成,需要足够的氧供应,红外照射可以促进血液循环,促进纤维细胞的修复和再生,从而达到促进伤口愈合的目的。红外线对人的皮下组织也具有一定的穿透能力,因此,也有将红外材料分散在纤维当中,制成红外保健衣物,能够提高机体的免疫力。红外材料也有运用在浴室等相关的环境中。
鉴于红外材料诸多优异的特性,目前,对红外材料的开发使用所涉及的领域还比较窄,还有更多的领域等待去开发。与此同时,目前所开发的红外材料的体系仍有许多的发展空间,仍需要制备高发射率的红外材料,从材料的成分,处理工艺去开发更多性能稳定的红外材料。
參考文献
[1] Takashima H, Matsubara K, Nishimura Y, et al. High Efficiency Infrared Radiant Using Transitional Element Oxide[J]. Journal of the Ceramic Association Japan, 1982, 90:373-379.
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摘 要:本文主要介绍了几种红外辐射材料的体系,以及相关体系所存在的问题,后面进一步列举了红外辐射材料在生活当中的应用,并展望开发更多体系的具有较高发射率的红外辐射材料,让其更好的服务于各行各业当中。
关健词:红外辐射;堇青石;过渡金属氧化物
1 前言
红外辐射材料指的是具有较高的红外辐射率的一类材料,最早对远红外技术的应用要追溯到上个世纪20 ~ 30年代,由于红外线具有能耗低、较强的热效应等特点,其应用深入到各行业当中[1-3],尤其在医疗保健、远红外织物以及燃油活化等方面应用得特别广泛。随着人们物质生活水平的提高,对自身的健康也越来越重视,人体发射的波长處于远红外线的波长范围之内,所以远红外线能够对人体的细胞产生较强的共振作用,有利于加速人体的新陈代谢,提高人体的免疫功能。红外材料作为一种能够提供保健功能的材料自然而然的受到广泛关注,越来越多的研究也致力于制备具有较高红外发射率的材料。
2 红外辐射的机理
微观动力学指出,在绝对零度以上,分子总是在不停地运动,而分子的振动、转动以及晶格的振动会使得偶极矩发生变化从而产生红外辐射,材料内部结构的对称性越低,偶极矩的变化也就越大,红外辐射能力也就越强。而研究表明[1],远红外线的发射跟晶体的晶格振动密切相关,不同的晶体结构对应着不同的振动频率。陶瓷材料是一类多原子组成的晶体材料,所以陶瓷材料一般具有较大的远红外发射率。当一定频率的红外辐射照射到物体表面的时候,且辐射物质的红外频率跟受体物体的热振动频率相同时,红外辐射会被物质所吸收从而增强受体的分子热运动而产生热效应。维恩定律[4]指出:绝对黑体对应的最大光谱辐出量波长λm与热力学温度T成反比,他们之间满足λm·T=b这一关系式,其中b为维恩位移常数,b=0.002897 m·K。基于人体而言,当红外辐射材料发射的波长在8 ~ 15 μm范围内时,人体能够更好的吸收,具有较好的保健效果,因而有较多的研究致力于提高红外材料常温下在8 ~ 15 μm的发射率,以实现较好的保健效果。
3 红外辐射材料的研究体系
高辐射率材料的研究随着红外技术的飞速发展逐渐成为热点,而红外辐射陶瓷又以其优越的红外辐射特性备受关注。目前,国内研究的红外辐射材料主要分为两大体系:(1)以堇青石为主的红外辐射材料;(2)以过渡金属氧化物为主的红外辐射材料。为了进一步的提高红外发射率,也有将上述两种体系复合研究的报道[5]。
3.1 堇青石质红外辐射材料
堇青石是一种热膨胀系数小,化学稳定性优良,具有良好的抗热震性的陶瓷材料,在所属的硅酸盐材料中,堇青石材料具有较好的红外辐射性能。堇青石的化学组成为Mg2Al4Si5O12,是一种六元环结构,由4个硅氧四面体和2个铝氧四面体组成一个六元环,六元环沿C轴排列,六元环之间靠2个【AlO4】、1个【SiO4】四面体和2个【MgO6】八面体连接。四面体和八面体共棱连接,形成三维骨架。起连接作用的【MgO6】八面体中的Mg2+容易被其它离子取代而引起晶格缺陷和畸变,继而引起材料中固有偶极距发生变化,降低了离子振动的对称性,从而提高其红外辐射性能。
对于堇青石质陶瓷材料来说,一般是通过掺杂取代A位或者B位上的原子,由于掺杂的原子离子半径和电价的差异,造成材料内部的晶格缺陷,降低材料的对称性从而提高红外发射率。徐庆[6]等人在堇青石中添加ZnO,取代部分的Mg2+,采用固相合成法,制备了理论组成为Mg2(1-x)Zn2xAl4Si5O18(x≈0 ~ 0.6)的红外陶瓷材料,在实验过程中发现,当氧化锌的添加量x=0.4时,在8 ~ 14 μm波段的辐射率达到了0.91以上,Mg2+和Zn2+电价相同,但是离子半径有较大的差异,锌离子的掺入导致了晶格畸变,提高了材料的红外发射率。与此同时,也有相关研究者对不等价的掺杂做了相关的报道,张霞[7]等利用稀土元素铥离子取代Mg2+制备了堇青石体系的红外陶瓷材料,试验做了几组不同的配比,结果发现,当Tm3+的掺杂量达到0.08时,在全波段,样品的法向发射率高达0.91。刘晓芳[8]等人也发现当Ti4+固溶到堇青石结构中时,所制备的陶瓷材料的红外发射性能得到了明显的提升,在8 ~ 15μm的法向发射率达0.9 ~ 0.94。刘维良[9]等在红外陶瓷材料当中加入适量的主要起激活催化作用的Y2O3和Pd2O3,一方面引起了材料内部的晶格畸变,另外一方面,提高了电子空穴的浓度,所以获得了具有较高发射率的红外辐射材料。近年来,日本学者赤泽敏之[10]等人利用MnO2取代MgO制备了堇青石质红外材料,并对其红外辐射性能进行了系统的研究。
掺杂的堇青石质复合材料虽然具有较高的红外发射率,但是在实际的烧成过程中也存在较多的问题[11-14]。堇青石的烧成范围较窄,特别是在经过掺杂之后存在着化学计量比不容易控制,温度太高,容易出现莫来石晶相,温度太低,固溶反应未能充分地进行,这些都会影响到堇青石纯相的合成,并影响陶瓷材料的远红外发射率。因此在合成堇青石类的复合陶瓷材料时,原料的配比,处理工艺,烧成时间,物相组成都是需要重点研究的问题。
3.2 以过渡金属氧化物为主体的红外辐射材料
过渡金属氧化物的一种或者几种混合在一起时会形成AB2O4构型,这种尖晶石构型的陶瓷材料,其中A和B分别代表2价或者3价的金属离子,分别填充在尖晶石结构的四面体和八面体空隙当中。尖晶石结构又有正尖晶石结构、反尖晶石结构以及混合尖晶石结构之分。正尖晶石结构由于四面体空隙和八面体空隙分别被2价离子和3价离子所占据,所以其红外发射率较低,反尖晶石结构由于是一半三价离子占据四面体空隙,另一半阳离子共同占据四面体空隙和八面体空隙,降低了晶体结构的对称性,故而具有较高的远红外发射率,其代表物有CoFeO4、NiFe2O4等,各种常见的尖晶石矿物的红外发射率如下表1所示。(注:Fl、F2、F8对应的波长范围分别为:全波段2.5 ~ 25 μm、2.5 ~ 8 μm、2.5 ~ 14 μm;F3 ~ F7对应的波长范围分别为:分别以8.55、9.50、10.6、12.0、13.5为中心,范围为1 μm的光谱波带。)
由于过渡金属氧化物本身具有较高的红外发射率,为了得到在全波段发射率较高,热稳定性较好的红外辐射材料,需要将过渡金属氧化物进行复合制备复合型红外辐射材料。高岛广夫,高田弘一等人采用Fe2O3、MnO2、CuO、CoO等过渡金属氧化物为原料,合成出法向全波段辐射率大于0.90的高辐射红外陶瓷。上个世纪八十年代,日本学者高岛广夫研究了Fe-Co-Mn-Cu系陶瓷材料,发现这类陶瓷材料无论是在长波段还是短波段均具有较高的红外发射率,故而有了“黑陶瓷”[15]之称。欧阳德刚[16]等选择MnO2、Fe2O3、CuO、Co2O3以重量比6:2:l:l的配方进行试样制备,在不同温度下的烧结,得出烧结温度对试样红外性能影响较小,这一研究也在徐庆等人的研究中得到了相关的证实。吴建峰[17]等人采用化学纯的MnO2、Fe2O3、CuO、Co2O3、Ni2O3以不同的比例混合,均制得了红外发射率较高的复合陶瓷材料。张英[18]等人研究了Co-Zn-Ni-Fe体系材料的红外辐射性能,结果发现,复合材料在8 ~ 14 μm波段的红外辐射率高达0.92,在此基础上,研究了稀土离子掺杂该体系的红外发射率,经过系统的研究发现,掺杂Sm3+,Tb4+均对材料的红外辐射性能有较大影响,当Sm3+的掺杂浓度为0.11 wt%时,材料的红外辐射性能最佳,而Tb4+的掺入主要是和材料中的Fe3+和Co3+形成置换型固溶体,引起晶格畸变,从而提高材料的红外辐射性能。
对于过渡金属氧化物红外辐射性能的研究主要集中在Co-Zn-Ni-Fe体系和Co-Mn-Cu-Fe体系,以这些体系为基础,还有许多掺杂稀土离子,其它金属离子制备复合材料的相关研究。但是这一类体系的陶瓷材料也存在着相关的使用限制等问题,比如所运用的过渡金属氧化物为黑色,限制了其应用的范围,其次,过渡金属氧化物的热膨胀系数较大,因此,所制备的材料的抗热震性也较差,在制备的过程中,固相反应的时间较长,原料的成本较高等一系列的问题。鉴于出现的此类问题,也有相关的研究将堇青石体系和过渡金属氧化物体系复合来制备红外辐射材料的研究。日本的高岛广夫[10]等人将过渡金属氧化物在1150℃下烧结后加入堇青石再次烧结,发现两种体系的陶瓷材料复合之后对整体的发射率并没有产生很大影响,而且耐热冲性也得到了改善。吴春芸[19]等人采ZrO2、TiO2为原料,采用固相烧结法制备出具有反尖晶石结构的过渡金属氧化物体系,加入堇青石后在1100℃再次烧结,制备出法向全波段辐射率为0.87的多相红外辐射陶瓷,闫国进[20]等人分别用堇青石生料,铁氧体生料和堇青石熟料和铁氧体熟料混合,制备了性能良好的复相陶瓷材料,顾而丹[21]以MnO2、Fe2O3、Co2O3、CuO等过渡金属氧化物为原料,添加少量Ni2O3、Al2O3等掺杂物,经过固相反应制备得到了高发射率的红外辐射材料。
4 红外辐射材料的应用
随着红外技术的发展,红外辐射材料的应用范围逐渐的扩大,从最初的红外加热到现在的红外保健,工业化节能等方面,下面列举几种主要的红外技术的应用。
4.1 在建筑陶瓷领域的应用
红外材料发射的远红外线能够和人体细胞产生共振,有利于刺激人体的新陈代谢,改善体内循环,提高人体免疫力。因此,有研究将远红外陶瓷按照一定的配比加入到建筑陶瓷砖当中,用以美化家居环境。刘维良[9]等人将远红外陶瓷粉加入到陶瓷釉料当中,在没有影响陶瓷釉面质量的情况下制备了具有较高法向发射率的远红外陶瓷砖,顾幸勇[5]利用一些尾矿制备了远红外陶瓷粉,将其按照一定的比例加入到陶瓷坯体当中,制备了远红外玻化砖,但其法向发射率还有待提高。鉴于红外材料高发射率的特性,将红外材料作为内衬涂刷于工业窑炉的内部,一方面经过高辐射的传热提高了加热速率,另外一方面使得窑炉内部的温度得到了均化,大大的改善了能源的利用效率,如报道[4]的欧美国家的ENECOAT涂料,将其应用于电阻炉的内衬之后,其节能效果高达30%。
4.2 在航空领域的应用
热量的传递方式主要有热对流、热传导和热辐射等三种,而在高温的环境下,最主要的传热方式是热辐射。在航空航天领域,航天器与大气层之间的摩擦会产生大于1000℃的高温,当在航天器的表面涂覆一层红外辐射材料,由于加速热量的传导,起到散热的目的,有效地保护了航天器。另外,在燃油当中加入适量的红外材料,其红外辐射特性可以提高燃油颗粒的活性,促进燃油颗粒的充分燃烧,在提高燃烧效率的同时减少了尾气的排放。
4.3 在医疗保健行业的应用
在临床上,对患者的伤口进行处理后,但是提高其伤口愈合速度是医疗工作者追求的目标。目前,临床上有使用红外医疗器械定期照射患者的伤口以达到快速愈合的目的,这是因为创伤的愈合需要肌纤维的合成,需要足够的氧供应,红外照射可以促进血液循环,促进纤维细胞的修复和再生,从而达到促进伤口愈合的目的。红外线对人的皮下组织也具有一定的穿透能力,因此,也有将红外材料分散在纤维当中,制成红外保健衣物,能够提高机体的免疫力。红外材料也有运用在浴室等相关的环境中。
鉴于红外材料诸多优异的特性,目前,对红外材料的开发使用所涉及的领域还比较窄,还有更多的领域等待去开发。与此同时,目前所开发的红外材料的体系仍有许多的发展空间,仍需要制备高发射率的红外材料,从材料的成分,处理工艺去开发更多性能稳定的红外材料。
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