Краска для самолётов, которая весит меньше пакета молока: как это работает

Учёные создали глянцевое покрытие из кремниевых наносфер для 3D-поверхностей

Учёные из Университета Кобе разработали покрытие, которое даёт яркий, глянцевый и не выцветающий цвет на трёхмерных поверхностях. Материаловед Хироши Сугимото отмечает, что существующие технологии не могут одновременно обеспечить насыщенный цвет, блеск и долговечность. Обычные краски используют толстые пигментные слои, которые со временем выгорают и добавляют значительный вес. Об этом пишет издание Phys.org.

Новая технология основана на кремниевых наносферах, упакованных в оболочки из диоксида кремния. Это не только защищает частицы, но и контролирует расстояние между ними, что снижает рассеянное отражение и делает цвет глянцевым. В статье, опубликованной в журнале Small Structures, команда продемонстрировала глянец и контроль над ним при нанесении покрытия на крупные 3D-поверхности, а также показала, что защитный слой не меняет оттенок.

Покрытие исключительно лёгкое: один слой наносфер обеспечивает высокую непрозрачность и яркость. Если применить его к широкофюзеляжным авиалайнерам, вес покрытия снизится с нескольких сотен килограммов до нескольких сотен граммов — меньше пачки молока на весь самолёт. Материалы — кремний и диоксид кремния — нетоксичны и доступны, что делает технологию менее ресурсозатратной.

Сугимото участвует в создании компании для масштабирования производства. Технология совместима с распылением, щелевым и рулонным методами нанесения. В перспективе учёные планируют расширить применение наносфер: сочетать структурную окраску с дополнительными оптическими функциями, такими как сенсорика, фотокатализ и управление энергией.