遠紅外線的產生與定義

遠紅外線為不可見光，亦可視為電磁波。電磁波的產生是由於物質吸收能量以後，產生原子震 盪、電子躍遷等現象，經由電子軌道半徑回復時， 釋放出大小不等之能量，而遠紅外線則是由特定物質所產生之電磁輻射，通常可使能量與紅外線進行 理想轉換者稱之為黑體。電氣石的結構當中含有各種金屬氧化物，成分則因產地、種類或純度而有所不同，本研究所使用 之巴西電氣石屬鎂鐵電氣石(Feruvite)其成分當中 Mg、Fe含量較高，會因雜質的因素導致缺陷，造 成晶格內區域性震盪，因而產生較高之遠紅外線。

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電氣石之熱處理

據文獻記載電氣石熱處理至850°C時結構破壞後會生成布格電氣石或莫來石之礦物相，為了使遠紅外線放射率提高，曾有文獻使用化學方式處理電氣石提高其放射率，但因化學藥品對人體會造成不良影響，而限制其應用範圍。熱處理對電氣石性質影響之研究都集中在 800~ 1100°C左右，尚無文獻提及高溫熱處理後之電氣石特性。本研究採用巴西電氣石進行熱處理，探討高溫熱處理後之電氣石相變化與遠紅外線放射率之關係，藉此開發高遠紅外線放射率之材料。

電氣石進行熱處理之溫度超過1000°C時，遠紅外線放射會有不斷提高的現象，而各波段遠紅外線 放射率之差異亦不斷縮小，並愈趨平穩，電氣石的 遠紅外線放射率從Room tempe的0.943至1000°C熱 處理後的0.981，及1450°C熱處理後，放射率為 0.986，其1000°C至1450°C之放射率之平均值差異，有逐漸縮小的趨勢，其增加幅度維持在0.005 以內。電氣石經熱處理後，放射率會不斷提高，經成分與結構的分析後發現，電氣石經高溫熱處理後， 表面會析出莫來石，晶粒當中會產生鎂鐵礦，經由文獻之理論佐證，以鎂鐵氧化物為主的礦物造成了遠紅外線放射源的密度提高，使遠紅外線放射能力隨之提高。

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文章出處：http://www.feu.edu.tw/adms/aao/aao95/jfeu/27/2702/270211.pdf