(Nanowerk-uutiset) Joskus selkeänä näkeminen vaatii täydellistä mustaa. Tähtitieteessä ja tarkkuusoptiikassa pinnoituslaitteet mustalla maalilla voivat vähentää hajavaloa, parantaa kuvia ja tehostaa suorituskykyä. Edistyksellisimmissä teleskooppeissa ja optisissa järjestelmissä jokaisella on merkitystä, joten niiden valmistajat etsivät mustimpia mustia päällystämään niitä. Vuonna Journal of Vacuum Science & Technology A. ("Järkeä ultramusta kalvo, joka on kerrostettu suurikaareiselle magnesiumseokselle atomikerrospinnoituksella"), Shanghain tiede- ja teknologiayliopiston ja Kiinan tiedeakatemian tutkijat kehittivät ultramustan ohutkalvopinnoitteen ilmailu- ja avaruusluokan magnesiumseoksille. Niiden pinnoite imee 99.3 % valosta samalla kun se on riittävän kestävä selviytyäkseen ankarissa olosuhteissa. Tiimin ultramusta pinnoite voidaan levittää kaareville pinnoille ja magnesiumseoksille lähes kaiken valon vangitsemiseksi. (Kuva: Jin et al.) Avaruuden tyhjiössä toimiville teleskoopeille tai optisille laitteille äärimmäisissä ympäristöissä olemassa olevat pinnoitteet eivät usein riitä. "Olemassa olevat mustat pinnoitteet, kuten pystysuoraan kohdistetut hiilinanoputket tai musta pii, rajoittavat haurautta", sanoi kirjoittaja Yunzhen Cao. ”Monille muille päällystysmenetelmille on myös vaikeaa levittää pinnoitteita putken sisään tai muihin monimutkaisiin rakenteisiin. Tämä on tärkeää niiden käytön kannalta optisissa laitteissa, koska niillä on usein merkittävä kaarevuus tai monimutkaiset muodot. Näiden ongelmien ratkaisemiseksi tutkijat kääntyivät atomikerroksen laskeuma (ALD). Tällä tyhjiöpohjaisella valmistustekniikalla kohde sijoitetaan tyhjiökammioon ja altistetaan peräkkäin tietyntyyppisille kaasuille, jotka tarttuvat kohteen pintaan ohuina kerroksina. "Yksi ALD-menetelmän suuri etu on sen erinomainen askelpeittokyky, mikä tarkoittaa, että voimme saada tasaisen kalvopeiton erittäin monimutkaisille pinnoille, kuten sylintereille, pilareille ja kaivajille", Cao sanoi. Ultramustan pinnoitteensa valmistukseen tiimi käytti vuorotellen alumiinilla seostettua titaanikarbidia (TiAlC) ja piinitridiä (SiO)2). Nämä kaksi materiaalia toimivat yhdessä estäen lähes kaiken valon heijastumisen päällystetystä pinnasta. "TiAlC toimi absorboivana kerroksena, ja SiO2:ta käytettiin luomaan heijastuksenestorakenne", sanoi Cao. "Tämän seurauksena lähes kaikki tuleva valo jää loukkuun monikerroksiseen kalvoon, mikä saavuttaa tehokkaan valon absorption." Testeissä ryhmä havaitsi keskimääräisen 99.3 prosentin absorption useilla valon aallonpituuksilla, 400 nanometrin violetista valosta 1,000 99.3 nanometrin lähi-infrapunavaloon. Erityisen sulkukerroksen avulla he jopa levittivät pinnoitteensa magnesiumseoksille, joita käytetään usein ilmailusovelluksissa, mutta jotka ovat helposti syöpyviä. "Lisäksi kalvo on erittäin vakaa epäsuotuisissa ympäristöissä, ja se on riittävän kova kestämään kitkaa, lämpöä, kosteutta ja äärimmäisiä lämpötilan muutoksia", Cao sanoi. Kirjoittajat toivovat, että niiden pinnoitetta käytetään parantamaan avaruusteleskooppeja ja optisia laitteita, jotka toimivat äärimmäisissä olosuhteissa, ja pyrkivät parantamaan niiden suorituskykyä entisestään. "Nyt kun kalvo pystyy absorboimaan yli XNUMX % tulevasta näkyvästä valosta, toivomme laajentavamme sen valon absorptioaluetta entisestään kattamaan ultravioletti- ja infrapuna-alueet", sanoi Cao.

• SEO-pohjainen sisällön ja PR-jakelu. Vahvista jo tänään.
• PlatoData.Network Vertical Generatiivinen Ai. Vahvista itseäsi. Pääsy tästä.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Tietoa laajennettu. Pääsy tästä.
• PlatoESG. hiili, CleanTech, energia, ympäristö, Aurinko, Jätehuolto. Pääsy tästä.
• PlatonHealth. Biotekniikan ja kliinisten kokeiden älykkyys. Pääsy tästä.
• Lähde: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news3/newsid=64838.php