Quelle est l'influence du type de verre sur la fabrication de miroirs en argent ?
Je considère la réaction dans laquelle l'argent ionique (du nitrate dissous) est réduit par le glucose en présence de NaOH et forme une couche d'argent métallique sur le verre.
En lisant plusieurs sujets ici sur stackexchange, il semble qu'il n'ait toujours pas été clairement élucidé ce qui se passe exactement sur la surface du verre pour que l'argent réduit se dépose dessus / se lie à celui-ci (au lieu de simplement se précipiter sous forme de poudre en solution).
J'aimerais savoir si/comment le type de verre peut affecter le processus :
Puis-je obtenir un miroir aussi parfait sur une surface borosilicatée que sur du verre SiO2 pur ?
La couche d'argent est-elle uniforme dans les deux cas ou sera-t-elle poreuse au niveau moléculaire ?
J'ai lu qu'une réduction lente est la clé. Est-ce pour qu'un miroir d'argent soit qualitativement mieux produit à des températures plus basses (ou avec des réactifs fortement dilués) sur une longue période qu'en chauffant doucement la solution ?
Un grand gradient de température entre la solution et la surface du verre pourrait-il être avantageux pour que la réaction se déroule beaucoup plus rapidement en surface qu'en solution (ex. mélanger une solution à 10C dans un récipient en verre dont la surface est portée à 80C) ?
Comment optimiser le procédé pour produire une couche d'argent parfaitement isolante au niveau moléculaire ?
Réponses
Ce n'est pas tant le verre, c'est le contact entre le substrat et la couche réfléchissante.
Certains des problèmes avec l'approche argent/glucose, comme leurs imperfections optiques, sont liés à la mauvaise adhérence de l'argent élémentaire au verre. Le «miroir en verre normal» de la salle de bain utilise donc une couche d'étain entre le verre nettoyé et l'argent ajouté par la suite (principalement) responsable de la réflexion. La chaîne Discovery a une fois diffusé un bref documentaire à ce sujet; la partie la plus intéressante peut encore être vue sur youtube ici .
Les miroirs modernes pour télescopes et instruments optiques en général n'utilisent pas d'argent, mais de l'aluminium ; la surface réfléchissante n'est plus derrière le verre, mais sur le dessus ( premiers miroirs de surface ). L'une des raisons d'utiliser l'aluminium au lieu de l'argent est que l'argent s'assombrit avec le temps (pensez à la formation de sulfure d'argent , déjà sur les couverts), tandis que l'oxyde d'aluminium se formant au-dessus de l'aluminium est encore suffisamment transparent (pour la lumière visible) pour que ces miroirs soient aluminisé environ une fois tous les deux ans seulement. Willi Koorts montre la procédure dans une vidéo d'environ 20 min ici à petite échelle : lavage du miroir, élimination d'Al par KOH, lavage, dépôt d'Al sous vide poussé (vraiment poussé). ( Cela montre les opérations à un plus grand,$\pu{8 m}$échelle.)