Создана самая белая в мире краска

16.04.2021 9:45

Создана самая белая в мире краска

Новая формула белой краски дала нам самый белый цвет. Он отражает 98,1% всего падающего на него света, оставаясь значительно холоднее, чем температура окружающей среды, даже когда он находится на ярком солнечном свете.

По словам ее изобретателей, если ее использовать для покрытия зданий, она могла бы помочь в борьбе с глобальным потеплением, уменьшив нашу зависимость от кондиционирования воздуха с электроприводом - привычки, которая усугубляет климатический кризис .

“Если бы вы использовали эту краску для покрытия крыши площадью около 92,9 квадратных метров, мы оценили, что вы могли бы получить охлаждающую мощность в 10 киловатт“, - сказал инженер-механик Сюлин Жуань из Университета Пердью.

“Это более мощный способ, чем центральные кондиционеры, используемые в большинстве домов“.

Работа команды основана на краске, которую они разработали в прошлом году, которая достигла рекордного на тот момент показателя отражения в 95,5 процента. По словам команды, новая формула значительно приближает его к тому, чтобы стать настоящим аналогом Vantablack, черного пигмента, который поглощает до 99,965 процентов видимого света.

Изображение ниже, в оптическом свете слева и в инфракрасном свете справа, показывает, насколько холоднее окрашенная поверхность, чем поверхность вокруг нее.

Vantablack имеет свои собственные применения , но инженеры и материаловеды некоторое время гонятся за ультраотражающей белой краской из-за ее потенциальных охлаждающих способностей. Светоотражающие охлаждающие краски уже коммерчески доступны, например, краска из диоксида титана, но они не могут достигать более низких температур, чем их окружение.

Чтобы разработать новую краску, исследователи искали белые материалы с высокой отражающей способностью. Их предыдущая краска была сделана из частиц карбоната кальция - химического соединения, содержащегося в меле, известняке и мраморе, - взвешенных в среде акриловой краски.

Для своей новой формулы они обратились к сульфату бария, который встречается в природе в виде минерального барита и обычно используется в качестве пигмента в белой краске.

“Мы изучили различные коммерческие продукты, в основном все белое“, - сказал инженер-механик Сянью Ли из Массачусетского технологического института, ранее работавшего в Purdue.

“Мы обнаружили, что с помощью сульфата бария теоретически можно сделать вещи действительно действительно отражающими, что означает, что они действительно, действительно белые“.

Создана самая белая в мире краска
В оптическом свете слева и в инфракрасном свете справа, показывает, насколько холоднее окрашенная поверхность, чем поверхность вокруг нее.
Университет Пердью

Уловка заключается в размере и концентрации частиц. Диапазон различных размеров частиц сульфата бария позволяет краске рассеивать максимальное количество света, и, конечно же, чем больше сульфата бария, тем больше света он может отражать. Однако есть момент, когда слишком много сульфата бария может нарушить целостность краски, делая ее хрупкой и шелушащейся при высыхании.

Во время полевых испытаний команда обнаружила, что их окрашенная поверхность стабильно оставалась холоднее, чем температура окружающей среды, по крайней мере на 4,5 градуса Цельсия, достигая средней охлаждающей способности 117 Вт на квадратный метр. Он поддерживал это даже в разгар зимы.

Для сравнения: краска на основе карбоната кальция, созданная командой, имела температуру поверхности более чем на 1,7 градуса Цельсия ниже температуры окружающей среды в полдень и охлаждающую способность 37 Вт на квадратный метр, поэтому несколько дополнительных процентов отражающей способности краски на основе сульфата бария имели существенное значение.

Из-за ограничений материалов краска на основе сульфата бария, вероятно, не может стать намного более отражающей, но то, чего достигла команда, может фактически изменить мир к лучшему.

Создана самая белая в мире краска
Сюлин Жуань держит образец краски
Университет Пердью

Кондиционирование воздуха нагнетает тепло в атмосферу Земли множеством способов, включая выталкивание горячего воздуха из зданий, тепло работы машин и электричество, вырабатываемое, как правило, из ископаемого топлива, которое запускает их, что способствует выбросам углекислого газа.

Ученые ищут метод пассивного радиационного охлаждения с 1970-х годов. Эта краска на основе сульфата бария работает, она надежна и довольно легко может производиться в промышленных масштабах. Команда подала заявку на патент и надеется, что краска скоро станет обычным явлением.

Напомним, ранее сообщалось, что ученые назвали дату гибели человечества.

Создана самая белая в мире краскаСоздана самая белая в мире краска

Источник

Редакция: | Карта сайта: XML | HTML | SM
2013-2021 © "МехКорпс — роботы и киборги". Все права защищены.