С давних времен человечество ищет свой самый черный цвет. Сейчас абсолютно черная краска используется везде: в одежде, в архитектуре, в искусстве и даже в космических кораблях и телескопах. Человечество научилось синтезировать ее только в 20 в.
До этого использовали дорогие органические красители. Чтобы получить черный, люди добывали редкий чернильный орешек. Но технологии развиваются и степень черноты тоже.
Существует ли абсолютно черная краска
Компания Surrey NanoSystems разработала самый черный цвет в мире, который называется Vantablack. Это супер-черное покрытие, которое удерживает мировой рекорд как самое темное вещество, созданное человеком. Первоначально оно было разработано для спутниковых систем калибровки черного тела, но особые физические и оптические свойства привели к тому, что нашлось более широкое применение.
Vantablack доступен в двух версиях:
- наносится на поверхности с использованием технологии вакуумного осаждения;
- путем распыления и последующей обработки.
Его можно использовать для покрытия трехмерных объектов, превращая их в визуально плоские черные «дыры» без какого-либо ощущения формы.
Благодаря своим светопоглощающим свойствам, Vantablack улучшает существующие технологии, используемые в космосе, чтобы предотвратить нежелательный отраженный свет от помех таким инструментам, как звездные трекеры и телескопы.
Будет полезно знать ещё про цвета:
История создания
В 2014 г., когда самый темный оттенок в мире попал в заголовки новостей, эксперты предсказывали, что он будет использован, чтобы превратить военные самолеты в невидимые, революционизировать телескопы и обеспечивать новые тенденции в моде.
Предсказания сбылись и сейчас Vantablack применяется в различных отраслях, хотя ни одно из них не подразумевает окрашивание струйных самолетов в черный цвет.
Компания постоянно получает новые предложения с большим потенциалом. Рынок для Vantablack расширяется, поэтому организация наращивает обороты, чтобы удовлетворить этот спрос.
Абсолютный черный ориентирован не только на науку. Он также вызвал интерес к своим эстетическим свойствам у британско-индийского художника Аниша Капура, получившим исключительное право на его использование. Но этим вызвал критику у других художников, которые также хотели использовать специфические свойства Vantablack в своем искусстве.
Стоимость такой краски
Vantablack продается только физическим лицам в Британии, но аналоги, разработанные художниками, более доступны и дешевле, хоть и уступают по характеристикам.
Ingularity Black – краска, немногим уступающая Vantablack по способности поглощать свет. Маленькая баночка объемом 20 мл стоит всего 50 долларов. Эту краску разработали инженеры компании NanoLab вместе с бостонским художником Джейсоном Чейзом.
Какие ещё оттенки можно получить:
Как она работает
Vantablack представляет собой материал глубокого черного цвета, который поглощает 99,96% света, попадающего на него.
Создание покрытия Vantablack начинается с «частиц катализатора» диаметром не более нанометра или двух, которые после насыщения газом превращаются в углеродные нанотрубки. На каждый квадратный сантиметр покрытия приходится около миллиарда таких нанотрубок. Структура нанотрубок равномерна: не слишком далеко и не слишком плотно друг от друга, что позволяет частицам света проникать в пространство между трубками и поглощаться, как свет, падающий между стволами леса.
Разработанный Surrey NanoSystems процесс позволяет выращивать углеродные нанотрубки при гораздо более низких температурах, что позволяет использовать Vantablack на широком диапазоне материалов.
Vantablack был применен к ряду материалов, в том числе:
- алюминиевый лист, фольга, оксид алюминия, нитрид алюминия;
- алюминиевые сплавы (серии 6000, 7000);
- кобальт;
- медь;
- молибден;
- никель;
- кварц;
- сапфир;
- кремний, диоксид кремния;
- нержавеющая сталь;
- титан, нитрид титана.
Процесс, используемый для выращивания Vantablack, позволяет наносить на стабильные материалы подложки с температурами плавления выше 450 °C. Альтернативная напыляемая версия Vantablack S-VIS снижает это температурное требование до 100 °C.
Vantablack применяется аналогично типовым тонким пленкам. Его можно наносить непосредственно на продукт, в том числе со сложной трехмерной формой, или использовать для покрытия плиток или гибких пленок для последующей сборки в конечный продукт.
Тонкие оптические полости нанометрового размера, которые делают Vantablack таким темным, означают, что его нельзя использовать в средах, открытых для прямого контакта и механического истирания. Он должен быть защищен от случайного прикосновения, например, позади или внутри компонента, или расположен там, где избегает контакта.
Распыляемую версию можно наносить в контролируемых условиях на воздухе (закрытая и отфильтрованная камера распыления). Покрытие наносится в течение нескольких проходов, пока не будет достигнута правильная толщина. Нанесенное покрытие затем проходит ряд этапов химической функционализации, чтобы связать его вместе и изменить плотность. Эти процессы происходят от 100 °С до 300 °C. Распылитель может быть нанесен на большинство инженерных материалов, которые термически стабильны при этих температура.
Как это выглядит
Существует заблуждение, что Vantablack – это черная краска. Но ей нельзя «нарисовать» на поверхности, она выращивается с помощью сложных средств на алюминии при температуре в 400 градусов. Чтобы было с чем сравнить – НАСА вырастило свой глубокий черный цвет при 750 градусах.
Покрытие выглядит непримечательным. Если посмотреть на него на плоской поверхности, он выглядит как черная бархатная поверхность. Но если положить рядом другую черную поверхность, она выглядит серой. И когда он применяется к трехмерным объектам, они почти исчезают в бесформенный, двухмерный силуэт.
Поскольку он сделан из деликатных углеродных нанотрубок, которые занимают более 99% пустого пространства, к Vantablack нельзя прикоснуться, не повредив эффект покрытия.
На трехмерном объекте, например смятая фольга, сторона с покрытием выглядит как черная плоская поверхность. Когда вы переворачиваете ее, то понимаете, что она обладает объемом. Только Vantablack способен показать такую иллюзию.
Ещё интересные виды красок:
Знаю все о красках и полимерных защитных покрытиях
Могу помочь при выборе подходящего красящего материала и готов ответить на интересующие Вас вопросы
