Perfekt ikke-reflekterende

(PhysOrg.com) -- En ny nanocoating sikrer et perfekt ikke-reflekterende syn på skærme og gennem briller. Den nødvendige overfladestruktur påføres polymerdelene under fremstillingen, undgår behovet for et separat procestrin. Hybridbelægningen har yderligere fordele:Komponenterne er ridsesikre og nemme at rengøre.

Møl er prototypen. Mens de søger efter mad i skumringen, må de gemme sig for rovdyr. Deres tilstedeværelse må ikke forrådes af refleksioner på deres facetøjne. På andre insekter glitrer disse øjne, men mølens øjne er fuldstændig ikke-reflekterende. Små fremspring, der er mindre end lysets bølgelængde, danner en periodisk struktur på overfladen. Denne nanostruktur skaber en blid overgang mellem luftens og hornhindens brydningsindeks. Som resultat, lysreflektionen reduceres, og mølen forbliver uopdaget.

Tyske forskere ved Fraunhofer Institute for Mechanics of Materials IWM i Freiburg har adopteret denne kunstgreb og tilpasset den til en række forskellige anvendelser. På briller, mobiltelefon displays, beslag eller paneldæksler, Gennemsigtige overflader er generelt kun nyttige, hvis de tillader visning uden at lys reflekteres tilbage. Mens konventionelle metoder anvender den antireflekterende belægning i et separat trin efter produktionen, Fraunhofer-forskerne har fundet en måde at reducere lysrefleksion under egentlig fremstilling af delen eller komponenten:"Vi har modificeret konventionel sprøjtestøbning på en sådan måde, at den ønskede nanostruktur bibringes overfladen under processen, " forklarer Dr. Frank Burmeister, projektleder hos IWM.

Til dette har forskerne udviklet en hård materialebelægning, som gengiver den optisk effektive overfladestruktur. "Vi bruger dette til at belægge støbeværktøjerne, " siger Burmeister. "Når den viskøse polymersmelte sprøjtes ind i formen, nanostrukturerne overføres direkte til komponenten." Fordi der ikke kræves noget andet procestrin, producenter opnår en enorm omkostningsbesparelse og øger også effektiviteten. "Normalt vil komponenten skulle gennemgå en yderligere separat proces for at påføre antirefleksbelægningen, " tilføjer Burmeister.

Normalt plexiglas og nogle antirefleksbelægninger er særligt følsomme, men forskerne producerer aftørringsbestandige og ridsesikre overflader. Til dette formål er sprøjteformen desuden oversvømmet med et ultratyndt organisk stof lavet af polyurethan. Burmeister:"Stoffet løber ind i hver sprække og hærder, som en to-komponent klæbemiddel." Resultatet er en ekstremt tynd nanocoating af polyurethan, hvorpå den optisk effektive overflade strukturerer, som kun er en ti tusinde af en millimeter tykke, er også gengivet. Arbejder i samarbejde med industrielle partnere, forskerne sigter nu mod at udvikle komponenter til bilindustrien, for eksempel, som ikke kun er attraktive at se på, men også er slidstærke og nemme at rengøre.