Самой белой краской в мире теперь можно красить самолеты и автомобили: от теории к практике

В прошлом году инженеры из Университета Пердью использовали свой опыт в области материаловедения для производства самой белой в мире краски, способной отражать около 98% падающего солнечного света и, следовательно, обладающей большим потенциалом, когда речь идет об энергоэффективности зданий.
Самой белой краской в мире теперь можно красить самолеты и автомобили: от теории к практике

Команда внесла некоторые изменения в рецепт и выпустила более тонкую и легкую версию, которая, по их словам, идеально подходит для использования в автомобилях, поездах и самолетах.

Первоначальная версия ультрабелой краски обязана своей исключительной способностью отражать солнечный свет включению сульфата бария, химического соединения, используемого в фотобумаге и косметике. Он был добавлен в смесь в виде частиц разного размера с различной способностью рассеивать свет, что позволяло краске отражать большую часть спектра падающего солнечного света.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Обладая отражательной способностью 98,1%, этот материал намного превосходит отражательную способность имеющихся в продаже теплоотражающих красок с коэффициентом отражения от 80 до 90%. В ходе испытаний на наружных поверхностях команда обнаружила, что краска может значительно снизить их температуру по сравнению с окружающей средой и потенциально может производить охлаждающий эффект, сравнимый с обычными кондиционерами. Но у краски были свои недостатки.

«Чтобы достичь такого уровня радиационного охлаждения ниже температуры окружающей среды, нам пришлось нанести слой краски толщиной не менее 400 микрон. Это нормально, если вы красите прочную стационарную конструкцию, например крышу здания. Но в приложениях, которые имеют точные требования к размеру и весу, краска должна быть тоньше и легче» — пояснил Сюлинь Жуань, разработавший краску.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Слева — слой старой краски; справа — слой обновленной. Оба дают одинаковый отражающий эффект
Слева — слой старой краски; справа — слой обновленной. Оба дают одинаковый отражающий эффект
Purdue University photo/Andrea Felicelli

Поэтому Руан и его команда придумали новый рецепт. Он содержит нитрид бора в форме гексагональных нанопластинок и обладает коэффициентом отражения солнечного света 97,9%, то есть немного ниже оригинала, но при этом толщина слоев составляет всего 150 микрон. Эта новая краска не только тоньше, но и имеет меньшую плотность и поэтому весит примерно на 80% меньше.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Джордж Чиу, профессор машиностроения, отмечает, что теперь у этой краски есть потенциал для охлаждения экстерьера самолетов, автомобилей или поездов. Самолету, стоящему на взлетной полосе в жаркий летний день, не нужно будет так сильно включать кондиционер, чтобы охлаждать салон, экономя большое количество энергии. Космические корабли также должны быть максимально легкими, и эта краска может помочь облегчить конструкцию.

Ученые говорят, что в настоящее время они ведут переговоры о коммерциализации своей краски и, подав патенты на технологию, с энтузиазмом относятся к открывающимся возможностям.