Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для использования в других целях, см Vantablack (значения) .
Вантаблак [1] [2]
Имена
Другие названия
  • Каркас из активированного угля высокой плотности
  • Многослойные углеродные нанотрубки (MWCNT)
  • Vantablack S-VIS
  • Vantablack S-IR
Идентификаторы
Характеристики
C
ПоявлениеСплошное черное покрытие
Плотность2,5 мг / см 3
Температура плавления> 3000 ° С (5430 ° F, 3270 К)
Нерастворимый
Опасности
Паспорт безопасностиCAS 308068-56-6
Пиктограммы GHSGHS07: Вредно
Сигнальное слово GHSПредупреждение
H319 , H335
P261 , P305 + 351 + 338 , P281
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США):
REL (рекомендуется)
<1 мкг / м 3 в течение 8 часов TWA
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы
Морщинистая алюминиевая фольга с равным морщинистым участком, покрытым Vantablack [3]

Vantablack - это материал, разработанный Surrey NanoSystems в Соединенном Королевстве, и он является одним из самых темных известных веществ, поглощающим до 99,965% видимого света (при длине волны 663 нм, если свет перпендикулярен материалу). [4] [5]

Название представляет собой сочетание аббревиатуры VANTA ( вертикально выровненные массивы нанотрубок ) [6] и черного цвета .

Свойства [ править ]

Vantablack, выращенный на металлической фольге

Vantablack состоит из леса вертикальных трубок, «выращенных» на подложке с использованием модифицированного процесса химического осаждения из газовой фазы . Когда свет попадает на Vantablack, вместо того, чтобы отражаться от него, он попадает в ловушку и постоянно отклоняется между трубками, в конечном итоге поглощаясь и рассеиваясь в тепло. [7]

Vantablack был улучшением по сравнению с аналогичными веществами, разработанными в то время. Vantablack поглощает до 99,965% видимого света и может создаваться при 400 ° C (752 ° F). НАСА ранее разработало подобное вещество, которое выращивалось при 750 ° C (1380 ° F), поэтому требовалось, чтобы материалы были более термостойкими, чем Vantablack. [7] Возможны более темные материалы: в 2019 году инженеры Массачусетского технологического института разработали материал, который отражает десятую часть света, отражаемого Vantablack. [8]

В дегазации и частицы выпадения уровней Vantablack являются низкими по сравнению с аналогичными веществами, что делает его более коммерчески жизнеспособным. Vantablack также обладает большей устойчивостью к механической вибрации и более высокой термостойкостью. [9]

Развитие [ править ]

Ранняя разработка проводилась в Национальной физической лаборатории Великобритании; [10] термин «Ванта» был придуман несколько позже. [11] Вертикально ориентированные массивы нанотрубок продаются несколькими фирмами, включая NanoLab, [12] Santa Barbara Infrared [13] и другие. [14]

Название Vantablack является зарегистрированным товарным знаком Surrey NanoSystems Limited [15] и упоминается в трех патентах, зарегистрированных в Управлении по патентам и товарным знакам США . [16]

Приложения [ править ]

Как один из самых темных материалов, Vantablack имеет множество потенциальных применений , таких как предотвращение попадания паразитного света в телескопы и улучшение характеристик инфракрасных камер как на Земле, так и в космосе. [14]

Vantablack может также увеличить поглощение тепла в материалах, используемых в технологии концентрированной солнечной энергии , а также в военных применениях, таких как тепловая маскировка . Его коэффициент излучения и масштабируемость поддерживают широкий спектр приложений.

В дополнение к прямому выращиванию выровненных углеродных нанотрубок, Vantablack состоит из двух распыляемых красок со случайно ориентированными нанотрубками: Vantablack S-VIS и Vantablack S-IR с лучшим поглощением инфракрасного излучения, чем предыдущий. Эти краски требуют специальной лицензии, температуры 100–280 ° C и постобработки в вакууме. [17] Surrey NanoSystems также продает линейку распыляемых красок без нанотрубок, известных как Vantablack VBx, которые еще проще наносить. [18]

Художественное и декоративное использование [ править ]

BMW X6 Vantablack на автосалоне во Франкфурте 2019

Vantablack S-VIS, Распыляемую краска , которая использует случайно выровненных углеродных нанотрубок и имеет только высокое поглощение в видимой области света полосы, была исключительно лицензированные для Аниш Капур студии «s для художественного использования. [19]

Компания Nanolab, производитель углеродных нанотрубок из Уолтема, штат Массачусетс , в партнерстве с бостонским художником Джейсоном Чейзом выпустила черную краску на основе нанотрубок под названием Singularity Black. [20] Во время первого показа цвета Чейз, ссылаясь на Vantablack, заявил, что «его возможности были ограничены из-за невозможности экспериментировать», и выпуск Singularity Black был важен для создания доступа. [21] [22]

Производитель заявляет, что Vantablack подлежит экспортному контролю со стороны Великобритании, и из-за его физических требований и тепловых характеристик оригинальный Vantablack непрактичен для использования во многих видах искусства. [23]

Vantablack VBx2, вариант без нанотрубок Vantablack VBx, оптимизированный для распыления на больших площадях, использовался в «павильоне Vantablack» на зимних Олимпийских играх 2018 года . [24]

BMW представила концепт X6 с краской Vantablack на автосалоне во Франкфурте в сентябре 2019 года; однако компания не планирует производить этот цвет на серийных моделях X6. [25]

Швейцарский производитель часов класса люкс H. Moser & Cie использовал эту технологию в своих часах. [26]

Французский музыкант Гезаффельштейн использовал Vantablack VBx2 как часть декорации во время выступления на Coachella 2019. [27] [28]

В BikePark Wales профессиональная трасса была названа Ванта.

Коммерческое производство [ править ]

Первые заказы были доставлены в июле 2014 года. [14] В 2015 году производство было увеличено, чтобы удовлетворить потребности покупателей в аэрокосмической и оборонной отраслях. [ необходима цитата ]

См. Также [ править ]

  • Супер черный
  • Международный Кляйн Блю

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Паспорт безопасности Vantablack S-VIS и S-IR" (PDF) . Суррей Наносистемы. 27 февраля 2018 . Проверено 16 сентября 2019 .
  2. ^ "CAS 7440-44-0" . Европейское химическое агентство . 8 июля 2019 . Проверено 16 сентября 2019 .
  3. ^ "Видео, показывающее обе стороны алюминиевой фольги" . YouTube.com. 2016-02-29 . Проверено 4 августа 2020 .
  4. ^ «Vantablack: британская фирма демонстрирует« самый темный материал в мире » » . NBCNews.com . 15 июля 2014 . Проверено 19 июля 2014 года .
  5. ↑ Книга рекордов Гиннеса : самое темное искусственное вещество , Книга рекордов Гиннеса, 19 октября 2015 г.
  6. ^ Джексон, Джереми Дж .; Пурецкий, Алекс А .; Подробнее, Karren L .; Rouleau, Christopher M .; Эрес, Дьюла; Джохеган, Дэвид Б. (3 декабря 2010 г.). «Импульсный рост вертикально ориентированных массивов нанотрубок с переменной плотностью» . Нано . 4 (12): 7573–7581. DOI : 10.1021 / nn102029y . PMID 21128670 . 
  7. ^ a b «Великобритания представляет Vantablack, самый темный материал в мире» . Южно-Китайская утренняя почта - Мир . 15 июля 2014 . Проверено 19 июля 2014 года .
  8. ^ "Инженеры Массачусетского технологического института разрабатывают" самый черный "материал на сегодняшний день | Новости Массачусетского технологического института" . News.mit.edu. 2019-09-12 . Проверено 4 августа 2020 .
  9. ^ Kuittinen, Теро (14 июля 2014). «Ученые разработали черный цвет настолько глубоким, что трехмерные объекты выглядят плоскими» . Yahoo! Новости Канады . Проверено 19 июля 2014 года .
  10. ^ Theocharous, E .; Deshpande, R .; Диллон, AC; Леман, Дж. (2006). «Оценка пироэлектрического детектора с черным покрытием из углеродных многослойных нанотрубок в инфракрасном диапазоне». Прикладная оптика . 45 (6): 1093–7. Bibcode : 2006ApOpt..45.1093T . DOI : 10,1364 / AO.45.001093 . PMID 16523768 . 
  11. ^ Theocharous, SP; Theocharous, E .; Леман, Дж. Х. (2012). «Оценка производительности двух пироэлектрических детекторов с вертикально ориентированными многостенными покрытиями из углеродных нанотрубок». Инфракрасная физика и технологии . 55 (4): 299–305. Bibcode : 2012InPhT..55..299T . DOI : 10.1016 / j.infrared.2012.03.006 .
  12. ^ "Многослойные углеродные нанотрубки NanoLab, упорядоченные массивы углеродных нанотрубок, наночастицы, бумага для нанотрубок, диспергатор, нанопроволоки" . www.nano-lab.com . Проверено 31 марта 2017 .
  13. ^ "Vantablack-S" . SBIR . Санта-Барбара Инфракрасный Инк . Проверено 31 марта 2017 .
  14. ^ a b c Ховард, Жаклин (14 июля 2014 г.). «Возможно, это самый мрачный материал в мире» . Huffington Post . Проверено 19 июля 2014 года .
  15. ^ «Торговая марка VantaBlack компании Surrey NanoSystems Limited - Регистрационный номер 4783953 - Серийный номер 79156544 :: Торговые марки Justia» . trademarks.justia.com . Проверено 31 марта 2017 .Surrey NanoSystems: Главная
  16. ^ «Результаты поиска в патентной коллекции США db для: Vantablack: 3 патента». . Ведомство США по патентам и товарным знакам . Проверено 2 февраля 2017 года.
  17. ^ "Vantablack S-IR" . Суррей Наносистемы .
  18. ^ "Покрытия Vantablack VBx" . Суррей Наносистемы .
  19. ^ «Art Fight! Самый розовый розовый против самого черного черного» . Проводной . 2017-06-22 . Проверено 16 января 2018 .
  20. ^ «Встречайте Singularity Black, самую черную краску на рынке» . Гипераллергический . 2017-08-11 . Проверено 17 августа 2017 .
  21. ^ "Nanolab выпускает собственную чрезвычайно черную краску, чтобы конкурировать с Vantablack Аниша Капура" . Dezeen . 2017-08-16 . Проверено 3 марта 2018 .
  22. ^ «Art Fight! Самый розовый розовый против самого черного черного» . ПРОВОДНОЙ . Проверено 17 августа 2017 .
  23. ^ «Часто задаваемые вопросы» . Суррей Наносистемы . Проверено 31 марта 2017 .
  24. ^ «Асиф Хан показывает супер-темный павильон Vantablack для Зимних Олимпийских игр 2018» . Dezeen . 7 февраля 2018.
  25. ^ Дориан, Дрю. «BMW X6 получает самый черный из черных обработок краской, которая ест свет» . Автомобиль и водитель . Проверено 7 сентября 2019 .
  26. ↑ H. Moser & Cie. Venturer Concept Vantablack: Время-говорящая пустота [1] [2]
  27. ^ "Gesaffelstein | Surrey NanoSystems" . www.surreynanosystems.com . Проверено 17 февраля 2021 .
  28. ^ Deahl, Дани (2019-04-24). «Как« Коачелла »Гесаффельштейна обманула умы самым черным черным в мире» . Грань . Проверено 17 февраля 2021 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Surrey NanoSystems YouTube
  • Энтони, Себастьян (14 июля 2014 г.). «Это как смотреть« в черную дыру »: самый темный материал в мире будет использован для создания очень малозаметных самолетов и лучших телескопов» . Экстремальные технологии . Даже когда вы сгибаете или сминаете Vantablack, материал - или, скорее, темное ничто, созданное материалом - [по-прежнему] выглядит совершенно плоским.