Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Perfekt entspiegelt

03.05.2010
Eine neue Nano-Haut sorgt bei Displays und Brillengläsern für eine spiegelfreie Ansicht. Schon während der Herstellung erhalten die Kunststoffteile die notwendige Oberflächenstruktur. Die Hybridschicht bringt auch weitere Vorteile: Die Komponenten sind kratzfest und leicht zu reinigen.

Die Motte hat es vorgemacht: Sucht sie in der Dämmerung nach Nahrung, muss sie sich vor möglichen Fressfeinden verbergen. Dabei darf sie sich nicht durch Reflexe auf ihren Facettenaugen verraten. Während diese bei anderen Insekten schillern, sind Motten-Augen perfekt entspiegelt: Winzige Ausstülpungen, kleiner als die Wellenlänge des Lichts, bilden eine periodische Struktur auf der Oberfläche. Durch diese Nanostruktur entsteht ein sanfter Übergang zwischen den Brechungsindices der Luft und der Hornhaut. So wird die Spiegelung von Licht reduziert – und der kleine Nachtfalter bleibt unentdeckt.

Diesen Trick haben sich Forscher vom Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM in Freiburg abgeschaut und für eine ganze Palette von Anwendungen adaptiert: Ob Brillengläser, Handydisplays, Abdeckungen von Armaturen oder Blenden – durchsichtige Oberflächen sind meist nur dann zu gebrauchen, wenn sie eine spiegelfreie Durch- oder Ansicht bieten. Während man ihnen früher in einem zweiten Arbeitsschritt eine Anti-Reflexschicht verpasste, haben die Wissenschaftler nun einen Weg gefunden, wie man die Oberflächen schon während der Herstellung entspiegeln kann: »Wir haben herkömmliche Spritzgussverfahren so modifiziert, dass die Oberfläche am Ende bereits die gewünschte Nanostruktur besitzt«, erläutert Dr. Frank Burmeister, Projektleiter am IWM.

Dafür haben die Forscher eine Hartstoff-Beschichtung entwickelt, die die optisch wirksame Oberflächenstruktur abbildet. »Damit beschichten wir die formgebenden Werkzeuge«, erklärt Burmeister. »Wird die zähflüssige Kunststoffschmelze in die Form gespritzt, übertragen sich diese Nanokonturen direkt auf das Bauteil.« Weil der zweite Arbeitsschritt entfällt, sparen Hersteller enorme Kosten und steigern die Effizienz. »Schließlich müsste das Bauteil für die Anti-Reflex-Beschichtung sonst in einer anderen Anlage weiterverarbeitet werden«, sagt Burmeister.

Gewöhnliches Plexiglas oder auch manche Anti-Reflexschichten sind besonders empfindlich. Die Wissenschaftler produzieren hingegen wischbeständige und kratzfeste Oberflächen. Dazu wird die Gussform zusätzlich mit einer ultradünnen organischen Substanz aus Polyurethan, kurz PU, durchflutet. »Die Substanz läuft in jede Ritze und härtet aus, ähnlich wie ein Zwei-Komponentenkleber«, so Burmeister. Das Ergebnis ist eine hauchdünne Nano-Haut aus Polyurethan, auf der ebenfalls die optisch wirksamen, etwa ein Zehntausendstel Millimeter dicken Oberflächenstrukturen abgebildet sind. Gemeinsam mit Industriepartnern wollen die Forscher nun Komponenten etwa für die Automobilindustrie entwickeln, die nicht nur eine ansprechende Optik haben, sondern auch beständig und gut zu reinigen sind.

Dr. rer. nat. Frank Burmeister | Fraunhofer Mediendienst
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de/presse/presseinformationen/2010/05/perfekt-entspiegelt.jsp

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung
14.12.2017 | Universität Bayreuth

nachricht Warum Teige an Oberflächen kleben
14.12.2017 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Im Focus: Electromagnetic water cloak eliminates drag and wake

Detailed calculations show water cloaks are feasible with today's technology

Researchers have developed a water cloaking concept based on electromagnetic forces that could eliminate an object's wake, greatly reducing its drag while...

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

Materialinnovationen 2018 – Werkstoff- und Materialforschungskonferenz des BMBF

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovativer Wasserbau im 21. Jahrhundert

13.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Was für IT-Manager jetzt wichtig ist

14.12.2017 | Unternehmensmeldung

30 Baufritz-Läufer beim 25. Erkheimer Nikolaus-Straßenlauf

14.12.2017 | Unternehmensmeldung

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungsnachrichten