每日热点:我国科研团队攻克超黑涂层技术瓶颈 高稳定超黑涂层全面满足多种应用需求

超黑材料是一种新出现的“最黑”材料,仅仅反射0.035%的光,达到了肉眼根本无法分辨的程度。材料的工作原理是将一组纳米管像扎一捆极其精细的


(资料图)

超黑材料是一种新出现的“最黑”材料,仅仅反射0.035%的光,达到了肉眼根本无法分辨的程度。材料的工作原理是将一组纳米管像扎一捆极其精细的吸管那样整合起来,纳米管细到连光粒子都无法从其中通过,就连毫不起眼的光的痕迹,也会在纳米管附近反弹直到被完全吸收。

而这种材料所制成的超黑涂层,能够吸收几乎所有照射在其上的光,应用领域十分广泛,绝大多数精密光学仪器都需要超黑涂层来屏蔽光学干扰,提升信噪比和探测能力。

光学相机、探测器以及太阳能转化装置等空间光学载荷由于空间外来杂散光入射、界面对入射光不必要的反射而对性能产生了不利影响。其会造成光学设备的信噪比、灵敏度及可靠性的降低。为了提升空间光学载荷的性能,需要消除杂散光对其造成的不利影响。超黑涂层作为最常见的光吸收材料,在一定范围内能够的有效减少干扰光学载荷成像的反射,并极大程度吸收材料表面的杂散光。因而研制能够应用于空间光学系统的高吸光超黑涂层,对于航天事业及探索宇宙具有重要意义。此外,超黑涂层还能够隐藏高低起伏的物体轮廓,可为设备或人员提供必要的保护。

近日,哈尔滨工业大学化工与化学学院吴晓宏教授团队攻克了超黑涂层常温制备技术瓶颈,得到了一种朗伯特性显著的高稳定超黑涂层。经第三方权威机构检测,宽光谱吸收高达99.8%,光线80°入射时总散射积分低至1.5%,可凝挥发物为0.00%。全面满足多种基体、复杂形面、超大面积实施工艺和空间极端环境应用需求,性能与技术成熟度均优于全球现役同类产品。

针对工况条件,该研究团队已“量身定制”出一系列满足服役环境的超黑涂层,已交付遮光罩、挡光板、光阑筒定标黑体等产品数千件,成功应用于中国风云、海洋、高分、环境、通信技术试验等数十颗国家型号卫星和天启、天雁、天拓等近百颗商业卫星,有效提升了中国航天器光学载荷的在轨探测能力和定位精度,为保证载荷全寿命周期高性能稳定运行提供了必要条件。

(资料来源:中国新闻网)

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