يمكن أن يكون مسحوق كربيد السيليكون (SiC) مادة مضافة قيمة في طلاءات الأشعة فوق البنفسجية بسبب صلابته الاستثنائية واستقراره الحراري ومقاومته الكيميائية.
1. الخصائص الرئيسية لمسحوق SiC الدقيق لطلاءات الأشعة فوق البنفسجية
صلابة عالية (~9.5 موس) – تعزز مقاومة التآكل والخدش.
الاستقرار الحراري – يتحمل درجات الحرارة العالية، مما يجعله مناسبًا للطلاءات المعرضة للحرارة أو الأشعة فوق البنفسجية.
الخمول الكيميائي – مقاوم للأحماض والقلويات والمذيبات، مما يضمن متانة الطلاء.
انعكاسية/تشتت الأشعة فوق البنفسجية – يمكن أن تساعد في نشر أو عكس ضوء الأشعة فوق البنفسجية، مما يحسن أداء الطلاء.
حجم الجسيمات المتحكم فيه (ميكرون أو دون الميكرون) – يضمن التشتت السلس في الراتنجات القابلة للتصلب بالأشعة فوق البنفسجية.
2. التطبيقات في طلاءات الأشعة فوق البنفسجية
الطلاءات المضادة للتآكل – تعمل على تحسين مقاومة التآكل للأرضيات أو السيارات أو الطلاءات الصناعية.
الطلاءات العاكسة للأشعة فوق البنفسجية – تعمل على تعزيز الحماية من الأشعة فوق البنفسجية للتطبيقات الخارجية.
الطلاءات ذات درجات الحرارة العالية – مناسبة لتغليفات LED أو الطلاءات الإلكترونية حيث تكون هناك حاجة إلى تبديد الحرارة.
الطلاءات المضادة للتآكل – تضيف مقاومة كيميائية في البيئات القاسية.
3. اعتبارات الصياغة
التشتت – يجب تشتيت مسحوق SiC جيدًا في راتنجات الأشعة فوق البنفسجية (على سبيل المثال، الأكريلات، أكريلات الإيبوكسي) باستخدام المشتتات المناسبة أو الموجات فوق الصوتية.
مستوى التحميل – عادة ما يكون 1-10% بالوزن، اعتمادًا على الخصائص المطلوبة (قد تؤدي الأحمال العالية إلى زيادة اللزوجة).
التوافق مع المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية – لا ينبغي أن يمنع عملية المعالجة؛ قد يتطلب الاختبار باستخدام المبادرات الضوئية (على سبيل المثال، TPO، Irgacure 184).
4. التحديات والحلول
التكتل – استخدام كربيد السيليكون المعالج بالسطح أو عوامل التشتيت (على سبيل المثال، عوامل ربط السيلان).
زيادة اللزوجة – تحسين توزيع حجم الجسيمات أو استخدام المخففات التفاعلية.
المقايضة بين الشفافية – قد تكون هناك حاجة إلى طبقة دون الميكرون أو طبقة نانوية من السيليكون للطلاءات الشفافة.
5. الإضافات البديلة/التكميلية
الألومينا (Al₂O₃) – للحصول على صلابة بدون لون داكن.
السيليكا (SiO₂) – للتحكم في الشفافية والرومولوجيا.
أكسيد الزنك (ZnO) – لامتصاص الأشعة فوق البنفسجية.