2023-03-28

簡介：
超黑寬波段吸光消光納米鍍膜（Super black wide-band light absorbing nano coating)，可以將入射到材料表面的的光線，包括紫外光、可見光、近紅外光以及中遠紅外波段的光，幾乎全部吸收而沒有反射。材料表面對所有入射光的吸收率達到96%以上， 達到99%以上，總半球反射率低至1%以下，輻射率接近1，已近似黑洞。超黑吸光薄膜的制備具有非常大的技術難度，一直是納米材料科學、表面工程、光電子學等領域的實驗室和工業界熱門研究方向。

技術對比：
黑色表面處理技術，傳統上有黑色塗料噴塗、電鍍和陽極氧化等工藝方法。這些技術的光吸收率很難超過90%，特別在紅外波段，吸收率更是低得只有不到20%，完全無法滿足市場需要。而且這些工藝還有如下無法克服的缺陷：膜層太厚、結合力太差、易脫落、高低溫環境不穩定、耐候性差、粗糙疏鬆、有害有機物釋放、制備過程有大量污染物產生等問題，所以，採用更 的技術取代這些落後工藝是大勢所趨。在此背景下，基於真空納米科技的超黑寬波段全吸光鍍膜已取得很大進展，開始在工業上得到應用。

行業進展：
目前世界上只有以色列、英國等企業可以提供工業化的超黑吸光鍍膜。以色列Acktar公司的超黑鍍膜是基於真空鍍技術制備的特殊結構材料，厚度5-10微米，總半球反射率在1-5%，是目前市場佔有率 的產品。英國Surrey Nano Systems公司推出的VantaBlack系列超黑產品，是基於垂直整列碳納米管的材料，有鍍膜產品和塗料供應市場。最近幾年日本Musou公司推出了几代超黑塗料，號稱吸收率從95%提高到99.4%，但主要應用在可見光波段，而且結合力和耐用性都比較差。
國內這個領域一直比較落後，除了中科院的研究所有一些研究成果外，工業界一直是空白，導致相關行業長期依賴進口，成本高企無法降低。最近，深圳市精石納米技術公司實現了超黑鍍膜的技術突破，改變了這一局面。該公司推出的超黑寬波段全吸光納米鍍膜已開始產業化應用，完成了從實驗室向商品化量產的過程，產品的可見光和紅外光吸收性能等指標均達到國際 水平，實現了國產替代，填補了國內相關行業的空白，具有重要的技術、經濟和社會價值。
精石納米技術公司在真空等離子表面處理和納米材料科技領域有十多年的研發和生產的技術積累，在超黑全吸光鍍膜技術上擁有完全的自主知識產權。精石超黑鍍膜，是完全綠色環保的高科技工藝，可以制備在金屬、陶瓷、玻璃和塑料材料表面，可以制備在三維零件上，也可以制備在柔性薄膜上，擁有優良的結合力和耐候性，在各種高低溫和苛刻環境下性能穩定，且無任何有機物或雜質釋放。出於成本考慮和用戶不同檔次產品要求，精石公司近期推出了兩檔超黑吸光鍍膜產品，即吸收率為96%和99%的兩檔鍍膜服務，客戶可根據不同應用進行選擇。

應用進展：
超黑吸光消光納米薄膜有廣闊的應用前景。由於超高的吸收率，可以幾乎完美吸收可見光和紅外光，避免各種無用反射光，消除有害雜散光，吸收全部光能，這些特性可以在精密光學儀器和光學零件、激光雷達、鏡頭成像、紅外成像、紅外傳感、機器視覺與檢測、視覺識別、醫學影像光學器械、光伏太陽能、光電光熱系統、散熱管理、發熱材料，以及外觀裝飾和美學欣賞等產品上得到廣氾使用，可以大幅度提高產品的品質，增加產品的吸引力，開拓新的產品方向。通過在這些產品上的應用，超黑吸光鍍膜將廣氾地進入到以下領域：光學鏡頭及成像、車載激光雷達、機器視覺、精密光學儀器、醫療儀器、LED顯示屏、航空航天、軍事工業、太陽能、筆記本電腦、手機、智能穿戴、手錶首飾、超黑玻璃、裝飾外觀件等領域。
應用一、激光雷達：
激光雷達內部光源一般是905nm和1500nm的近紅外光，光路內壁的消光處理對產品成像質量影響很大，普通的消光處理技術無法滿足產品技術要求。目前精石公司的超黑全吸光鍍膜已經應用到几家 的激光雷達廠家的產品上，完全滿足產品的技術要求。
應用二、光學鏡頭：
光學系統、鏡頭和成像方面，目前各大品牌的鏡頭圈口、隔圈等，以及光路內壁等已開始越來越多地使用超黑吸光消光鍍膜，以減少成像鬼影、提升成像品質、增加外觀吸引力。特別是目前各大手機廠商，大部分高端產品的攝像鏡頭模組已採用超黑納米鍍膜技術。但是，目前主流工藝是減反射光學多層鍍膜，這個工藝缺點非常明顯，因為使用的是光學干涉原理，所以七彩反射非常明顯，極大影響成像品質，也影響產品外觀，而且，這種工藝對紅外光幾乎沒有吸收能力，所以在需要紅外吸收的鏡頭成像方面完全無法使用。比較起來，精石納米公司 的超黑全波段吸光消光納米鍍膜具有很大的優勢，應用到各種鏡頭和光學成像系統上，不僅可以增強外觀吸引力，而且可以顯著地提高成像品質。
應用三、LED顯示屏：
LED顯示屏技術近年發展迅猛，已得到廣氾應用，超黑吸光鍍膜配件也開始應用到LED顯示屏上。超黑鍍膜的應用，可以完全替代傳統黑色油漆工藝，並且大幅提高顯示對比度、畫面銳利度和成像品質，給觀眾帶來更好的欣賞體驗。
應用四、機器視覺和檢測：
機器視覺和檢測的首要基礎是獲得成像對象的準確數據，如果有太多的雜散光和無用光線的干擾，必然導致成像不清晰、數據不準確，從而讓機器判斷和檢測失敗。超黑吸光消光鍍膜，制備在各個相關零件上，可以使機器光學系統準確地捕捉到觀察或測試對象的映像，消除掉各種干擾，獲取到 的數據，從而完美解決識別和檢測問題。