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显示最白的白色涂料是时候见到最黑的黑色了吗

每日动态 2020-10-24 09:07:18

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科学家发现了一种新的白色涂料,可以反射到达其表面的95.5%的阳光。这种白色涂料也称为CaCO 3-丙烯酸涂料或“冷却涂料”:这种白色的产生与被称为“最黑的黑色”,也就是最臭名昭著和“最黑暗的材料”形成鲜明对比。 “ 在地球上。由英国萨里纳米系统公司(Surrey NanoSystems)开发的Vantablack可吸收高达99.965%的光*,而CaCO 3-丙烯酸涂料可反射几乎相同百分比的(阳光)光–想象一下,用两者涂漆的棋盘!

最白的白色

CaCO 3-丙烯酸涂料是在科学实验室中创建时考虑到阳光的。他们开发了这种冷却涂料,其用途广泛,包括(但不限于)防止电信设备过热的涂料。

上图:普渡大学的研究人员阮秀林(左)和约瑟夫·人民(Joseph Peoples)使用红外摄像机比较了屋顶上白色涂料样品的冷却性能。(普渡大学照片/ Jared Pike)

印第安纳州普渡大学机械工程学院教授阮秀林是开发这种新型冷却白的研究的作者之一。Ruan建议,白色涂料混合物可以使一系列行业和产品受益,包括但不限于:

•汽车

•数据中心

•户外电气设备

•军事基础设施

•食品存储

•各种仓库

•商业建筑物

•公寓大楼

•电信设备(如5G塔)

阮在接受《科学日报》采访时说:“这种涂料甚至可以用来抵抗气候变化,因为它可以拒绝阳光并将热量辐射到太空中。”

该涂料是从一开始就考虑到易用性而开发出来的。与Vantablack不同,后者在技术上不向公众提供,并且需要特殊的工艺进行“喷涂”,而这种冷却的白色涂料易于制造和使用。阮说:“我们的涂料与商业涂料的制造工艺兼容,而且成本可能相当甚至更低。”

Ruan说:“开发一种低于环境温度的辐射冷却解决方案是一项长期的任务,该解决方案可提供一种方便的单层颗粒基质涂料形式并具有很高的可靠性。” “这对于辐射冷却的广泛应用以及减轻全球变暖的影响至关重要。”

原始研究发表在《Cell Reports Physical Science》上,标题为“具有优异品质的商业类油漆,其全天候亚环境辐射冷却”。这项研究是由李向宇,约瑟夫·人民,黄志峰,赵自选,邱俊和阮秀林撰写的。该文件是开放获取出版物,于2020年10月21日以代码DOI:10.1016 / j.xcrp.2020.100221发布。

上述研究中开发冷白色的工作得到了两个组织的支持。空军科研办公室通过国防大学研究仪器计划和普渡大学冷却技术研究中心提供。

最黑黑色

早在2014年,萨里纳米系统(Surrey NanoSystems)创建了名为Vantablack的材料混合物/工艺。这种材料由垂直排列的纳米管阵列制成,该阵列通过化学气相沉积工艺应用于(或“生长”)在目标表面上。在2016年,他们发现了一种更黑的黑色,叫做Vantablack 2,他们认为是更黑的。他们声称黑色是如此之黑,反射的光量无法确定,如此微不足道。

他们与艺术家阿尼什·卡普尔(Anish Kapoor)达成了独家协议,将其材料用于他的艺术创作。在美术应用中使用Vantablack的专有权利仅限于该领域。萨里纳米系统公司(Surrey NanoSystems)与多家组织合作,将Vantablack用于产品(如手表)和促销活动(就像他们为《使命召唤:黑色行动4》所做的那样)。

自从与Kapoor签订交易协议以来,艺术家和设计师一直不接受这样的想法,即最黑的黑色可能仅在全世界范围内供一位艺术家使用。一位这样的艺术家Stuart Semple(及其同事)提出了创造一种黑色涂料(不是最黑的黑色,但确实非常非常黑色)的观点,该涂料可供除Anish Kapoor以外的世界上的每个人使用。

现在,我们等待并观察,看冷却的白色(最白的白色)是否可用于大众。我们将会看到!

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