تم اختراع طلاء سيارات أسود للغاية مصنوع من الأنابيب النانوية في الصين.

اخترع مركز تكنولوجيا الألوان التابع للقسم الصيني لمجموعة Nipsea (Nippon Paint) طلاء سيارات شديد السواد مصنوع من السخام وأنابيب الكربون النانوية. تم وصف التطور في المجلة المادة والضوء.

“في الصين، أصبح لون السيارة أحد عوامل المبيعات الرئيسية. لطالما اعتبرت العلامات التجارية الفاخرة درجات اللون الأسود الغنية علامة على الجودة العالية وأسلوب الشركة – فهي تبدو باهظة الثمن وتترك انطباعًا قويًا وتتميز بظل عميق ونبيل. لذلك، يعمل مصنعو طلاء السيارات باستمرار على تطوير تكنولوجيا الألوان لإنشاء مركبات شديدة السواد يمكن تطبيقها صناعيًا ولا تزال توفر أعمق عمق أسود ممكن،” يوضح الكيميائي ليو تشيوي، الذي قاد البحث.

تم تحديد المعيار في هذا الاتجاه في عام 2019 من خلال سيارة BMW النموذجية المطلية بمجموعة من أنابيب الكربون النانوية ذات التوجه الرأسي (VACNT). يمتص هذا التلوين الضوء بالكامل تقريبًا ويخلق تأثير الثقب الأسود وإعطاء الجسم مظهرًا عميقًا ومعبرًا بشكل لا يصدق. منذ ذلك الحين، تبحث الصناعة بنشاط عن طرق أكثر عملية لتحقيق نفس التأثير الأسود الفائق، ولكن بخصائص مناسبة لصناعة السيارات الإنتاجية.

قام ليو وزملاؤه بتطوير مركب نانوي مستقر من أسود الكربون (السخام) وأنابيب الكربون النانوية. تم مزجه مع مادة رابطة لتشكيل الفيلم ورشه على جسم نموذجي مثل طلاء السيارات العادي.

عادة، يتم استخدام مشتتات أسود الكربون فقط لصنع الطلاءات السوداء، التي تمتص الضوء بسبب خصائصها الخاصة (مما يحد من الحد الأقصى لعمق النغمة). وتضيف الطريقة الجديدة إلى هذا الامتصاص الهيكلي. وهذا يسمح لنا بالارتقاء بكفاءة امتصاص الضوء إلى مستوى جديد تمامًا – يمتص الطلاء الجديد في المتوسط ​​ما يصل إلى 99.9% من الضوء الساقط في النطاق المرئي.

عند اختبارها في الرطوبة والبخار، أظهرت التركيبة ثباتًا ممتازًا على المدى الطويل، مما يؤكد ملاءمتها للتطبيقات الصناعية.

ووفقا لليو، من خلال زيادة نسبة الأنابيب النانوية في الطلاء، يمكن تحسين خصائص امتصاص الضوء بشكل أكبر، ولكن هذا من شأنه أن يعقد التطبيق الصناعي.

في المستقبل، يخطط الباحثون لتطوير طلاء أسود للغاية متعدد الطبقات مع مؤشر انكسار متدرج، مما سيقلل من الانعكاس عند حدود الطبقات وبالتالي يزيد من تكثيف امتصاص الضوء – للحصول على لون أسود أكثر عمقًا.

تم الانتهاء من التطوير الفني للمفهوم، وتم تأكيد جودة الطلاء المبتكر من خلال الاختبارات. ولكن من المحتمل أن يستغرق الأمر بعض الوقت قبل أن تصل السيارات شديدة السواد إلى الطرق.

وخلص الكيميائي إلى أنه “في المستقبل، ستهدف الجهود الرئيسية إلى تحسين الظروف التكنولوجية لتطبيق الطلاء واختبار خصائص الأداء بشكل شامل لطلاء السيارات شديد السواد المصنوع من السخام وأنابيب الكربون النانوية”.