Fényáteresztő, vízlepergető hibrid szilika bevonatok előállítása és jellemzése
Megnövelt fényáteresztésű (antireflexiós) bevonatokat egyre gyakrabban alkalmazzák különböző optikai berendezésekben és eszközökben. Például lencsékben, kijelzőkben vagy optikai szálakban. Ezekre az antireflexiós (AR) bevonatokra az jellemző, hogy egy bizonyos hullámhosszon a beeső fény teljes részét átengedik, vagyis nem történik reflexió. Antireflexiós hatás vékonyrétegoptikai ismereteink szerint akkor lehetséges, ha a bevonat (nb), a hordozó (nh) és a beágyazó közeg (nk) törésmutatói között teljesül az alábbi összefüggés:
nb=(nh·nk)^(1/2)
A maximális fényáteresztésnek megfelelő hullámhossz a bevonat vastagságától függ. Munkám során hibrid bevonatok létrehozásával alakítottam ki antireflexiós tulajdonságot. A hibrid szilikabevonatok jellemzője, hogy a prekurzor szolban végbemenő kémiai reakciók (hidrolízis, majd polikondenzáció) eredményeképpen nemcsak a felszínen, de a bevonat belsejében is apoláris csoportok alakulnak ki (alkil-csoportok közvetlenül kapcsolódnak Si-atomokhoz), amitől azt várjuk, hogy a bevonat víztaszító képessége jelentékenyebb lesz, és időben is állandósul. Másfelől, a szilíciumalapú hibridanyagok törésmutatója, illetve mikropórusos szerkezeti tulajdonsága miatt a fényáteresztést növelő hatás is számottevő. A hordozók felületén mártásos technikával hoztam létre a bevonatot a prekurzor szol felhasználásával.
A létrehozott bevonatok optikai, valamint szerkezeti-morfológiai tulajdonságai számos spektroszkópiai és képalkotó módszerrel vizsgálhatóak. A jellemzés során az optikai vizsgálatok (UV-Vis spektroszkópia) információt szolgáltatnak a bevonatok fényáteresztéséről, törésmutatójáról és rétegvastagságról. A bevonatok felületi tulajdonságait nedvesedési vizsgálatokkal jellemeztem. A nedvesedési tulajdonságok változását áztatási kísérletek alapján részletesebben is tanulmányoztam. Az áztatási kísérletekben a közeg kémhatását és hőmérsékletét változtattam.
szerző
-
Ábrahám Attila
Vegyészmérnöki mesterképzési szak, nappali MSc
mesterképzés (MA/MSc)
konzulens
-
Dr. Hórvölgyi Zoltán
egyetemi tanár, Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék
