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透光率高的材料硬度就低吗

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发布时间:2022-06-10

我们生活中常见的透光率高的材料有玻璃、树脂,眼镜镜片有玻璃和树脂制成的,但玻璃的硬度要高于树脂的。那么就有一个问题,透光率高的材料硬度都低吗?


什么是硬度?

硬度是指材料标准区域内抵抗其他硬物压入材料表面的能力大小。例如一个平面材料,抵抗标准区域大小的其他硬物材料压入,如果压入的深度有限,那么说明该材料的硬度较高;而如果压入的深入非常深,那么说明该材料的硬度很低。硬度可以分为划痕硬度、压入硬度、回跳硬度三种。


以透明塑料为例,为大家讲述透过率和硬度的一些关系。塑料的透明度和其结晶度有关系,通过控制或改变塑料的结晶度和晶体结构(如晶型、球晶含量、晶体尺寸、晶体规整性),可以改善其透明性。而塑料透光率高说明其分子小、分子间距大,可通过的光通量多。提高塑料透明度的方法有:

①提高折射率,加入不影响透明性的高折射率有机物或无机物。

②降低双折射,可通过降低取向度达到降低双折射目的。

③添加成核剂,是增大透明树脂透光率最有效的一种方法。成核剂是一种可以促进结晶的小分子物质。它在树脂中可以起到晶核的作用,使原有的均相成核变成异相成核,增加结晶体系内晶核的数目,使深圳市三恩驰科技有限公司的数量增多,球晶数目减少,从而使晶体尺寸变细,树脂的透明性提高。

④添加抗雾剂。


改变塑料的硬度一般都是在塑料中,加入硬质添加剂,一般为刚性无机填料。而只是改变塑料表面硬度,即只改善塑料制品外表的硬度,而制品内部的硬度不变,主要方法有涂层、镀层及表面处理三种。改变塑料整体硬度是在低硬度树脂混入高硬度树脂,以提高其整体硬度。常见的共混树脂有:PS、PMMA、ABS及MF等,需要改性的树脂主要为PE类、PA、PTFE及PP等。


钻石透光率

钻石透光率


材料的硬度与什么有关?

材料的硬度和原子数、分子数无关,有关的是结构,其是原子晶体、离子晶体还是金属晶体,相同的结构下,在看化学键的强弱,其次再看物质内部的杂质、缺陷的结构,这些也都影响材料的硬度强度。玻璃和塑料都是非晶体,一般来说非晶体的硬度都比晶体的硬度低。而晶体中通常是以原子晶体的硬度最高、离子晶体硬度其次,分子晶体的硬度最小,而金属晶体有的硬度很大,有的很小。


综上所述,高透过率透明材料硬度都比较低,主要原因是其都是非晶体结构。我们可以通过较为简单的、且常见的案例来解释这种现象:例如采用较硬的人造玻璃切割器,因玻璃切割器主要作用体是钻石晶体,其硬度比玻璃非晶体的硬度高,所以很容易就能够在玻璃表面产生划痕。同样作为透光率较高的钻石,其硬度却是比较高的,但这种情况较为少见。


高透过率的透明材料,其本身硬度都是比较低的。尤其是在相机、摄像机镜头这样的高透过率透明材料应用上,其本身材料的价格就非常高,我们在使用时,尽量的避免这些高透过率透明材料产生划痕,需要妥善的进行保养维护。


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