Produktbericht |
28.02.2022
Reflektoren mit MIRO® UV Oberflächen von Alanod lenken UV-Licht genau da hin, wo Sie es haben wollen. Durch ein innovatives Beschichtungsverfahren reflektieren MIRO® Oberflächen UV-Licht bestimmter Wellenlängen zu über 90 Prozent. Außerdem sind sie besonders lange haltbar und damit effizient.
UV-Lichtquellen dienen zur Aushärtung von Farben, Lacken und Harzen in Druck- und additiven Fertigungsanlagen. Auch ist die UV-Bestrahlung eine flexible, zuverlässige und umweltfreundliche Methode, um ohne Chemikalieneinsatz Wasser, Luft und Oberflächen zu desinfizieren oder medizinische Geräte, Lebensmittel und Flüssigkeiten zu sterilisieren. Die meisten UV-Anwendungen sind auf effiziente Reflektoren angewiesen, die das Licht lenken und die Wahrscheinlichkeit maximieren, dass die UV-Photonen mit ihrem Ziel interagieren, indem sie von den umliegenden Wänden effizient zurückreflektiert werden.
Viele Materialien, welche metallisch spiegelnd für das menschliche Auge sind und somit sichtbares Licht hocheffizient reflektieren, funktionieren aber bei UV-Wellenlängen sehr schlecht. Polierter Edelstahl, zum Beispiel, wirft nur etwa ein Viertel der einfallenden UV-C-Strahlung zurück. Glücklicherweise gibt es ein Material, das bei UV-Wellenlängen ein viel höheres Reflexionsvermögen bietet und gleichzeitig robust, kostengünstig und leicht zu verarbeiten ist. Dieses Material ist Aluminium. Eine herkömmliche, eloxierte Aluminiumoberfläche reflektiert bei UV-Wellenlängen mehr als 80 Prozent des einfallenden Lichts – eine signifikante Verbesserung gegenüber Edelstahl. Ingenieure für Oberflächenentwicklung bei Alanod haben jetzt einen Weg gefunden, das Reflexionsverhalten noch weiter zu verbessern.
Wenn UV-Licht auf eine anodisierte Aluminiumoberfläche trifft, wird das Licht an den unterschiedlichen Grenzflächen zu verschiedenen Teilen reflektiert, transmittiert oder absorbiert. Die reflektierten Strahlenteile überlagern sich, und es kommt auf Grund unterschiedlicher Weglängen zwischen den Grenzflächen zu einer Interferenz. D.h. wie bei der Überlagerung von Wellen in Wasser, wird in diesem Fall der Reflexionsgrad bestimmter Wellenlängenbereiche des UV-Lichtes verstärkt oder verringert. Der Interferenzeffekt kann u.a. über Materialwahl für die Oxidschicht, Schichtdicke und Schichtaufbau beeinflusst werden. Mit herkömmlichen, einfachen Oberflächenbehandlungsverfahren ist dieser Interferenz-Effekt schwer zu kontrollieren.
(Bild: Alanod)
Nanoskalige Oberflächentechnologie
Um eine neue Generation von UV-reflektierenden Materialien zu entwickeln, mussten die Entwickler bei Alanod einen Weg finden, eine schützende Oberfläche auf reinem Aluminium zu erzeugen.
Das gewählte Beschichtungsverfahren, die plasmagestützte chemische Abscheidung aus der Gasphase (PE-CVD), verbessert die Kontrolle über die Dicke der Oberflächenschicht aus Siliziumdioxid gegenüber anderen Prozessen. So kann bei Alanod der Reflexionsgrad der Materialien auf bestimmte UV-Wellenlängenbereiche abgestimmt werden. MIRO® UV A/B bietet ein UV-Reflexionsvermögen von mehr als 90 Prozent bei Wellenlängen von 280 bis 350 nm. Bei MIRO® UV C wird für Wellenlängen bei 250 nm ein Reflexionsgrad von über 90 Prozent erzielt, welche insbesondere für die UV-Desinfektion, d.h. mit anti-mikrobiellen Eigenschaften wichtig ist.
Doppelt so lange haltbar
Die PE-CVD-Technologie bietet für die Herstellung von UV-reflektierenden Materialien einen weiteren großen Vorteil: eine stark verbesserte Beständigkeit. Intensives UV-Licht schafft anspruchsvolle Bedingungen für Oberflächenbeschichtungen und erzeugt eine große Anzahl freier Radikale, die die normalen Oxidationsprozesse stark beschleunigen können. Die Siliziumdioxidoberfläche der MIRO® UV-Materialien dagegen bildet eine wirksame Barriere und verhindert weitere Reaktionen mit dem Aluminium. In intensiven UV- und Klimatests zeigte MIRO® UV eine Veränderung der Gesamtreflexivität nach 1000 Stunden um weniger als 1 Prozent.
