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我國科研團隊攻克超黑涂層技術(shù)瓶頸 高穩(wěn)定超黑涂層全面滿足多種應(yīng)用需求
2022年06月22日 09:02:19
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點擊量：5767
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】超黑材料是一種新出現(xiàn)的“最黑”材料，僅僅反射0.035%的光，達到了肉眼根本無法分辨的程度。材料的工作原理是將一組納米管像扎一捆極其精細的吸管那樣整合起來，納米管細到連光粒子都無法從其中通過，就連毫不起眼的光的痕跡，也會在納米管附近反彈直到被完全吸收。
而這種材料所制成的超黑涂層，能夠吸收幾乎所有照射在其上的光，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，絕大多數(shù)精密光學儀器都需要超黑涂層來屏蔽光學干擾，提升信噪比和探測能力。
光學相機、探測器以及太陽能轉(zhuǎn)化裝置等空間光學載荷由于空間外來雜散光入射、界面對入射光不必要的反射而對性能產(chǎn)生了不利影響。其會造成光學設(shè)備的信噪比、靈敏度及可靠性的降低。為了提升空間光學載荷的性能，需要消除雜散光對其造成的不利影響。超黑涂層作為最常見的光吸收材料，在一定范圍內(nèi)能夠的有效減少干擾光學載荷成像的反射，并極大程度吸收材料表面的雜散光。因而研制能夠應(yīng)用于空間光學系統(tǒng)的高吸光超黑涂層，對于航天事業(yè)及探索宇宙具有重要意義。此外，超黑涂層還能夠隱藏高低起伏的物體輪廓，可為設(shè)備或人員提供必要的保護。
近日，哈爾濱工業(yè)大學化工與化學學院吳曉宏教授團隊攻克了超黑涂層常溫制備技術(shù)瓶頸，得到了一種朗伯特性顯著的高穩(wěn)定超黑涂層。經(jīng)第三方權(quán)威機構(gòu)檢測，寬光譜吸收高達99.8%，光線80°入射時總散射積分低至1.5%，可凝揮發(fā)物為0.00%。全面滿足多種基體、復(fù)雜形面、超大面積實施工藝和空間極端環(huán)境應(yīng)用需求，性能與技術(shù)成熟度均優(yōu)于全球現(xiàn)役同類產(chǎn)品。
針對工況條件，該研究團隊已“量身定制”出一系列滿足服役環(huán)境的超黑涂層，已交付遮光罩、擋光板、光闌筒定標黑體等產(chǎn)品數(shù)千件，成功應(yīng)用于中國風云、海洋、高分、環(huán)境、通信技術(shù)試驗等數(shù)十顆國家型號衛(wèi)星和天啟、天雁、天拓等近百顆商業(yè)衛(wèi)星，有效提升了中國航天器光學載荷的在軌探測能力和定位精度，為保證載荷全壽命周期高性能穩(wěn)定運行提供了必要條件。
(資料來源：中國新聞網(wǎng))
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