[發明專利]摩擦發光的方法

有效

• 申請號: 201710084028.1
• 申請日: 2017-02-16
• 公開（公告）號: CN108443718B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 馬麗然;王奎芳;溫詩鑄;雒建斌
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: F21K2/04
• 分類號: F21K2/04
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 賈滿意

本發明摩擦發光的方法涉及摩擦發光領域，其目的是為了提供一種通過改變氣氛條件，進而控制產生近紅外光的摩擦發光方法。本發明摩擦發光的方法包括提供一種摩擦發光裝置，所述摩擦發光裝置包括容置腔和設置在所述容置腔內的摩擦組件，所述摩擦組件包括第一摩擦元件及第二摩擦元件，所述第一摩擦元件和第二摩擦元件相互接觸設置，所述第一摩擦元件的材料包括二氧化硅，第二摩擦元件的材料包括金屬，且二氧化硅與金屬直接接觸設置；對所述容置腔抽真空；將所述容置腔內充入二氧化碳；將第一摩擦元件與第二摩擦元件摩擦，產生近紅外光。

技術領域

本發明涉及摩擦發光領域，特別是涉及一種摩擦發光的方法。

背景技術

固體材料受到機械能的作用發光的現象，稱為摩擦發光。摩擦發光是一個涉及到機械、物理、化學和物質放射循環等的復雜過程，并且受到很多外界環境因素的影響。研究表明，固體材料摩擦過程中的氣體電離發光，來自于周圍環境氣體的電子躍遷，改變氣體環境，可以發現很多不一樣的現象。此外，摩擦發光近年來，被應用到了很多領域，越來越受到大家的關注。

現有研究存在的問題是：(1)氣體環境對摩擦發光的影響，并沒有統一的規律；(2)由于材料自身性質對摩擦發光的影響很大，氣體環境對摩擦發光影響的機理并沒有討論清楚；(3)報道的摩擦發光強度不大，發光效率不夠高。

發明內容

基于此，本發明要解決的技術問題是提供一種通過改變氣氛條件，進而控制產生近紅外光的摩擦發光方法。

一種摩擦發光的方法，所述方法包括：提供一種摩擦發光裝置，所述摩擦發光裝置包括容置腔和設置在所述容置腔內的摩擦組件，所述摩擦組件包括第一摩擦元件及第二摩擦元件，所述第一摩擦元件和第二摩擦元件相互接觸設置，所述第一摩擦元件的材料包括二氧化硅，第二摩擦元件的材料包括金屬，且二氧化硅與金屬直接接觸設置；對所述容置腔抽真空；將所述容置腔內充入二氧化碳；將第一摩擦元件與第二摩擦元件摩擦，產生近紅外光。

在其中一個實施例中，所述金屬為能夠與二氧化硅反應生成金屬硅化物的金屬。

在其中一個實施例中，所述金屬為鉬、鐵、鉻、鋁或鈦的一種。

在其中一個實施例中，在第一摩擦元件與第二摩擦元件摩擦的步驟中，第一摩擦元件與第二摩擦元件摩擦的相對速度為5～20mm/s。

在其中一個實施例中，在第一摩擦元件與第二摩擦元件摩擦的步驟中，第一摩擦元件對第二摩擦元件施加的壓力≤5N。

在其中一個實施例中，所述摩擦發光裝置還包括驅動施壓組件，所述驅動施壓組件與所述第一摩擦元件連接；

在第一摩擦元件與第二摩擦元件摩擦的步驟中，所述驅動施壓組件帶動所述第一摩擦元件相對所述第二摩擦元件運動，進行摩擦。

在其中一個實施例中，所述驅動施壓組件包括壓電陶瓷，所述壓電陶瓷與所述第一摩擦元件連接，用于對所述第一摩擦元件施壓并驅動其運動。

在其中一個實施例中，所述第二摩擦元件與所述第一摩擦元件之間為線接觸。

在其中一個實施例中，所述裝置還包括抽氣口，在對所述容置腔抽真空的步驟中，通過所述抽氣口，對所述容置腔抽真空。

在其中一個實施例中，在對所述容置腔充入二氧化碳或空氣的步驟中，通過所述抽氣口，充入二氧化碳或空氣。

上述摩擦發光的方法，只需要在產生近紅外光的摩擦發光裝置中充入二氧化碳，就可以改變裝置原來的真空條件，從而改變光強。此外，不對容置腔進行抽真空操作，其氣體環境為空氣時，摩擦產生的發光強度也不同，具體三種不同氣體條件下的發光強度：二氧化碳>真空>空氣，進而可以根據需要選擇合適的近紅外光強度。

附圖說明

圖1為本發明摩擦發光裝置的內部結構示意圖；