Покрытие для войсковой маскировки

Coatings Today
09.08.2020 256

Исследователи из Беркли разработали покрытия, которые могут эффективно настраивать целевые объекты на излучение инфракрасного излучения, аналогичного окружающей среде, делая их невидимыми для инфракрасных приборов обнаружения.

Такой метод вывел оптические искажения на новый уровень, поскольку был найден способ выводить на поверхности объектов визуальные ложные цели таким образом, чтобы обмануть людей и чтобы они думали, что видят в инфракрасном приборе определенное изображение, которого на самом деле нет.

Цзюньцяо Ву, профессор материаловедения в Калифорнийском университете в Беркли, и доктор наук Кэчао Тан описали процесс, в ходе которого они создавали особые структуры из тонких пленок диоксида ванадия, легированного вольфрамом.

Такая технология может оказаться полезной для военных и разведывательных служб, которые ищут способы обмануть стремительно развивающиеся технические средства наблюдения, представляющие угрозу для национальной безопасности.

Она также может оказаться основой будущей технологии шифрования, позволяющей надежно защищать информацию от несанкционированного доступа. Инфракрасное излучение невидимо для человеческого глаза, но его можно обнаружить с помощью ряда устройств, например, очков ночного видения и тепловизионных камер.

Но принципиально новая составляющая исследования заключается в том, что ученым удалось создать такие покрытия, чтобы человек, пытающийся увидеть объект с помощью такого устройства, вместо него видел совсем иное изображение.

"Такая структура открывает возможности для ранее неизвестных манипуляций и обработки инфракрасных сигналов", — пишут исследователи в своей статье.

Для создания этих структур Ву и его команда наносили на объекты диоксид ванадия, легированный вольфрамом, вещество, которое при определенных температурах способно изменять фазовое состояние с изолятора, подавляющего электрическую проводимость, на металл, проводящий электрический ток.

При правильной разработке профиля распределения легирующей примеси фазовый переход изолятор-металл может сглаживаться, что позволяет веществу испускать постоянный уровень теплового излучения в широком диапазоне температур (15-70 °C). Такое состояние равновесия предотвращает обнаружение камерой истинных инфракрасных сигналов, которые излучает объект при комнатной температуре.

Другие исследователи изучили способы скрыть инфракрасное излучение с помощью различных материалов, меняющих свое фазовое состояние.

Ранее учены из Висконсинского университета в Мадисоне проводили эксперименты с оксидом самария-никеля, а инженеры из Чжэцзянского университета в Ханчжоу, Китай, работали с германием-сурьмой-теллуром, чтобы добиться тепловой маскировки.

Однако исследователи из Беркли, действующие при поддержке Национального научного фонда и программы Bakar Fellows, заявляют, что их технология обладает несколькими преимуществами. Они вырастили сверхтонкие слои диоксида ванадия (менее 100 нм толщиной) на структурах из боросиликатного стекла и сапфира.

С помощью импульсных лазеров ученые легировали пленки различным количеством вольфрама, а затем перенесли материал на специальную клейкую ленту, называемую полиэтиленовой пленкой.

Исследователи заявляют, что этот метод обеспечивает более качественную, надежную маскировку, поскольку материал механически гибкий и самостоятельно подстраивается под колебания температур, а также пространственные изменения целевой температуры.

К тому же, регулируя структуру и состав оксида ванадия, легированного вольфрамом, на покрытиях, нанесенных на полиэтиленовую пленку, исследователи смогли создать ложные инфракрасные цели.

"То, как мы выращиваем материал, меняет представление людей о том, что они видят", — говорит Ву.

В своей статье исследователи описали, как зашифровали буквы C-A-L на образцах, которые затем поместили на поверхность объекта. Цвет букв отражает температуру, которую видят люди, глядя в инфракрасную камеру.

Например, синяя буква C указывает на постоянную температуру 5 °C, более светлая голубая буква A — на постоянную температуру 15 °C, а зеленая буква L — на 25 °C, независимо от фактической температуры образцов.

Несмотря на то, что истинная температура объектов колеблется от 35 до 65 °C, человек, который смотрит через очки ночного видения, отчетливо увидит более холодные цвета "CAL", независимо от фактической температуры.

"Мы можем не просто стереть истинную информацию, но и создавать ложную, — говорит Ву, — а буквы CAL останутся "холодными", даже при высокой температуре окружающей среды".

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

Новое связующее на основе эпоксидной смолы
Новое связующее на основе эпоксидной смолы
Новое исследование посвящено адгезионным свойствам нового связующего на основе эпоксидной смолы с добавлением отработанного гранитного…
24.10.2022
22
Axalta Coating Systems: Мелкозернистые порошковые покрытия «Optimum»
Axalta Coating Systems: Мелкозернистые порошковые покрытия «Optimum»
Axalta Coating Systems: Мелкозернистые порошковые покрытия "Optimum" знаменуют собой новую веху в области сверхпрочных решений…
Coatings Today
09.04.2019
278
Универсальный адгезив работает под водой
Универсальный адгезив работает под водой
Склеивание различных поверхностей материала чрезвычайно важно в широком диапазоне применений от электроники до биомедицины, но…
Coatings Today
10.09.2018
249
Российская экспозиция на международной выставке Iran Oil Show 2018
Российская экспозиция на международной выставке Iran Oil Show 2018
6 мая начала работу российская экспозиция на 23-й международной выставке нефти, газа и нефтехимии Iran…
Coatings Today
08.05.2018
284
Новые видеоинтервью с экспертами индустрии пресс-форм и штампов и переработчиками пластмасс
Новые видеоинтервью с экспертами индустрии пресс-форм и штампов и переработчиками пластмасс
Собственные Youtube каналы, где регулярно публикуются интервью с ключевыми участниками и экспертами индустрии пресс-форм и…
24.10.2022
25
Автоматизированное прикладное решение для точного нанесения краски
Автоматизированное прикладное решение для точного нанесения краски
Саутфилд, штат Мичиган – Благодаря своей системе EcoPaintJet компания Dürr  разработала автоматизированное решение для нанесения,…
Coatings Today
02.09.2019
326
Процесс Gardobond от компании Chemetall
Процесс Gardobond от компании Chemetall
Представители Chemetall, международного подразделения компании BASF, занимающегося обработкой поверхностей, заявляют, что один из самых крупных…
Coatings Today
28.01.2020
454
Противомикробная технология в составах покрытий на водной основе
Противомикробная технология в составах покрытий на водной основе
Технология совместима с системами нанесения тонкослойных покрытий и обеспечивает повышенную устойчивость к ультрафиолетовому излучению
23.11.2022
32
Подводная лодка Titan погружается на глубину 3760 м с четырьмя членами экипажа на борту
Подводная лодка Titan погружается на глубину 3760 м с четырьмя членами экипажа на борту
Titan, пятиместная подводная лодка от компании OceanGate из композиционных материалов, установила мировой рекорд по глубоководному…
Coatings Today
27.05.2019
386