復(fù)合納米金屬陶瓷薄膜是將金屬納米微粒鑲嵌于光學(xué)陶瓷基體中而成。與MgF2構(gòu)成復(fù)合陶瓷膜的金屬有Ag、Cu、Au等。國(guó)內(nèi)安徽大學(xué)的孫兆奇課題組近年來(lái)對(duì)Au-
MgF2[20]、Ag-MgF2[21]、Cu-MgF2
[22]復(fù)合膜系統(tǒng)進(jìn)行了深入研究,結(jié)果表明這些結(jié)構(gòu)具有選擇性光吸收、強(qiáng)的非線性光學(xué)效應(yīng)等特點(diǎn),有望用于太陽(yáng)能采集和轉(zhuǎn)換器件。3.2 MgF2在催化劑領(lǐng)域的應(yīng)用氟化鎂硬度高、熱穩(wěn)定性好、表面化學(xué)活性低、耐腐蝕性好,可以作為催化劑或催化劑載體用于特殊環(huán)境的催化反應(yīng)中。研究表明,氟化鎂主要適用的催化體系有:加氫脫硫反應(yīng)[
23]、加氫脫氯反應(yīng)
[24]、氨氧化反應(yīng)
[25]、氮氧化物脫除反應(yīng)
[26]、Knoevenagel反應(yīng)
[27]、CO氧化反應(yīng)
[28]、丙酮的光降解反應(yīng)含有腐蝕性氣體及反應(yīng)介質(zhì)的催化反應(yīng)體系中具有獨(dú)特的
優(yōu)勢(shì)
[31]。但是,由于氟化鎂比表面積較小,表面酸性較弱,在一定程度上限制了其在催化劑領(lǐng)域的應(yīng)用。已報(bào)道的提高氟化鎂比表面積及表面酸性的方法有:在MgF2中混合一定
比例的MgO[32]、金屬摻雜
[33]等。3.3 MgF2熱壓多晶材料在紅外光學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用氟化鎂的熔點(diǎn)為1248℃,在波長(zhǎng)0.7~9μm范圍內(nèi),尤其是3~5μm內(nèi)具有良好的透過(guò)性,機(jī)械強(qiáng)度較高,抗熱沖擊,耐化學(xué)腐蝕,并且具有各向同性的特點(diǎn),是良好的紅外窗口和整流罩
[34]以及民用紅外探測(cè)器
[35]的候選材料。熱壓多晶氟化鎂由顆粒分布均勻、粒徑適當(dāng)?shù)母呒兎V粉末經(jīng)高溫、高壓加工而成,具有良好的偏振作用,在中紅外波段具有很高的透過(guò)率,并且熱輻射、散射、雙折射性能都較低
[36]。目前,該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)是進(jìn)一步提高材料的品質(zhì)與性能,特別是提高力學(xué)性能,如在納米多晶氟化鎂制備技術(shù)上取得突破,將會(huì)進(jìn)一步拓寬其應(yīng)用范圍
[37]。3.4 MgF2晶體在其它領(lǐng)域的應(yīng)用MgF2是一種重要的無(wú)機(jī)材料,除上述典型應(yīng)用外,在其它方面也有重要應(yīng)用。如近些年出現(xiàn)的通過(guò)摻雜對(duì)MgF2性能進(jìn)行調(diào)控和利用就是一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。有報(bào)道稱Co摻雜MgF2制作的可調(diào)激光器調(diào)諧范圍寬、環(huán)境適應(yīng)性好,可應(yīng)用于光譜學(xué)、激光醫(yī)療以及大氣遙感等領(lǐng)域
[38];Mn2+摻雜MgF2體系可以應(yīng)用于醫(yī)療設(shè)備
[39];摻雜Yb后,MgF2的光學(xué)性能得到有效改善
[40]。此外,作為寬禁帶的絕緣體,MgF2還常被用于有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED),用以提高器件發(fā)光效率
[41]。在醫(yī)用方面,氟化鎂涂層可顯著降低體內(nèi)合金材料周圍組織的炎性反應(yīng),并在植入早期促進(jìn)合金表面新骨的形成
[42];MgF2納米顆粒包覆在玻璃表面后能夠有效阻止細(xì)菌生物膜的形成
[43]。在磁性材料方面,近期國(guó)內(nèi)西北工業(yè)大學(xué)的研究人員設(shè)計(jì)的Ag-MgF2-Au雙金屬漁網(wǎng)磁性超材料結(jié)構(gòu)在近紅外波段磁響應(yīng)損失很小
[44]。除上述應(yīng)用外,MgF2還常用作鎂合金的保護(hù)層
[45]、電解鋁的添加劑
[46]、冶煉金屬鎂的助熔劑等