Beschichtung verhindert Beschlagen effektiv

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Innovation der Nanyang Technological University
fußt auf zwei Lagen: Siliziumoxid und Titandioxid

Beschichtung verhindert Beschlagen effektiv
So unterscheiden sich beschichtete (rechts) von unbeschichteten Gläsern (Foto: ntu.edu.sg)
Archiv | 05.03.2022 | Forscher der Nanyang Technological University (NTU) haben eine hauchdünne und transparente Anti-Beschlag-Beschichtung für Kunststoff-Oberflächen entwickelt, die zudem noch schmutzabweisend ist. Die Beschichtung besteht aus zwei Lagen, aus Siliziumoxid und Titandioxid. Damit das Material auf der Kunststoff-Oberfläche fest haftet, wird diese in einem kalten Plasma aktiviert, also einem Gemisch aus positiv und negativ geladenen Atomkernbauteilen, die nicht mit dem Kunststoff reagieren, sondern ihn gewissermaßen aufrauen.

Tröpfchen zerfließen in 93 Millisekunden

Die Schichten werden mit einer Technik namens Pulslaserabscheidung aufgetragen. Ein gepulster Laser lässt die in fester Form vorliegenden Beschichtungsmaterialien in einem zweistufigen Prozess verdampfen, sodass sie sich nacheinander auf der Kunststoff-Oberfläche ablagern. Dank einer raffinierten Prozessführung ist die Dicke der Beschichtungen über die gesamte Fläche nahezu gleich, sodass es etwa bei Brillengläsern keine optischen Verzerrungen gibt. Landen feine Nebeltröpfchen auf der Beschichtung, zerfließen sie innerhalb von 93 Millisekunden, sodass sie die Sicht nicht mehr beeinträchtigen.

 

Bisherige Lösungen wie Antibeschlagtücher funktionieren zwar auch. Doch die Haftung der aufgetragenen Schichten ist schwach, sodass die Wirkung schnell nachlässt. Die NTU-Lösung ist dagegen dauerhaft. Eine Abreibung mit einem sogenannten Käsetuch aus Baumwolle, wie es unter anderem zum Trennen von Molke und Quark genutzt wird, übersteht die Oberfläche unbeschadet. Dieses Abreiben ist ein Standard-Verfahren zur Prüfung der Haftfestigkeit. Die Selbstreinigungskraft ist dem Titandioxid zu verdanken. Das ist ein fotokatalytisches Material, das Verunreinigungen, auch Bakterien und Viren, unter dem Einfluss des ultravioletten Sonnenlichts zerstört. In Labortests, bei denen die Forscher das Sonnenlicht simulierten, waren Verunreinigungen nach spätestens einem Tag verschwunden. (pte)

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