Industria

Vantablack: el material más oscuro del mundo

Vantablack: el material más oscuro del mundo

Vantablack, creado y diseñado casi a la perfección por Surrey Nanosystems, creó un material tan oscuro que casi nada detectable puede escapar.

El nombre significa Verticamente UNAalineado norteanotube UNArray black y actualmente es el material más oscuro del mundo. El material está revestido con miles de millones de "nanotubos de carbono de alta relación de aspecto (CNT)" alineados e igualmente espaciados, dicen los creadores de Vantablack.

El material permite que los fotones u otra radiación pasen entre los CNT, donde los tubos hacen que la radiación (luz o de otro tipo) se refleje repetidamente hasta que casi toda la radiación se absorbe y se transforma en calor. El calor creado es casi indetectable ya que se conduce rápidamente al sustrato subyacente y luego se disipa. La disposición de los tubos Vantablack se dispersa sobre el material con una densidad de material baja, solo acumulación 0.05% del revestimiento. Como resultado directo, una pequeña cantidad de radiación incidente llega a las porciones superiores de los tubos, lo que minimiza la cantidad de radiación que puede reflejarse de nuevo a un observador.

Mientras que el recubrimiento anterior absorbió 99,965% de luz (Longitud de onda de 750 nm), una nueva variante absorbía tanta luz que los instrumentos utilizados para medir la luz no eran lo suficientemente sensibles para detectar alguna la luz se refleja.

Surrey Nanosystems afirma que el material tiene cualidades excepcionales con

"Absorción UV, visible e IR - La absorción funciona desde UV (200-350 nm de longitud de onda), a través del espectro visible (350-700nm) y en el infrarrojo lejano (> 16 micrones), sin características espectrales ".

La composición de los NTC se compone de estructuras huecas creadas a partir de una o más láminas de carbono de un átomo de espesor. Los nanotubos también son increíblemente delgados, alcanzando solo una quincuagésima parte de una millonésima (!) de un metro de diámetro. Las cualidades del material son atractivas para estructuras de ingeniería que requieren baja reflectividad y alta emisividad. Sin embargo, su excelente capacidad de absorción de luz no es la única propiedad deseable.

Debido a la disposición extremadamente dispersa de los tubos, permitiendo más de 99% del espacio libre, el material es extremadamente ligero. Sin embargo, también es increíblemente eficaz y requiere una capa típica de alrededor 20 a 30 micrones para una máxima eficiencia. Solo pesa un metro cuadrado 2,5 g.

El revestimiento y los CNT que se encuentran dentro tienen un alto módulo de elasticidad que permite que el material se doble y flexione en gran medida. La elasticidad formula un material robusto capaz de retener un alto grado de función en ambientes extremos que contienen golpes y vibraciones.

Los enlaces de los CNT al sustrato también son impecablemente fuertes, lo que le confiere una alta tolerancia a los ciclos térmicos, los golpes o las vibraciones. En un experimento en el que el material se sumergió en nitrógeno líquido a -196 ° C y luego transferir a un 300 ° C placa caliente en el aire, casi no se notó ningún efecto sin cambios en las propiedades de los CNT. Como resultado de su alta tolerancia, prácticamente no se producen emisiones. Vantablack también es sorprendentemente superhidrofóbico, a diferencia de la mayoría de los otros revestimientos negros. Incluso sumergido en agua, no se produce ningún impacto en las características ópticas.

La aplicación predominante del material probablemente verá un alto grado de uso dentro de las industrias aeroespaciales donde los componentes permanecen sujetos a altos grados de ciclos térmicos, golpes mecánicos, vibraciones y exposición a alto vacío. Vantabalck absorbe fácilmente casi toda la luz no solo en el espectro visible sino también en el infrarrojo. Eso, combinado con su excelente capacidad para adaptarse fácilmente y unirse perfectamente con las aleaciones de aluminio, lo convierte en un candidato supremo para los instrumentos espaciales y las naves.

El material se está aplicando actualmente a muchos instrumentos y componentes espaciales a medida que continúan los desarrollos e investigaciones.

VEA TAMBIÉN: Nuevo material tan negro que no se puede medir

Escrito por Maverick Baker

Ver el vídeo: Así es el color más oscuro que el Ventablack (Octubre 2020).