Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Sehen – aber nicht gesehen werden

13.04.2011
Mit Textilien Infrarot-Strahlung erfolgreich abschirmen

Moderne Uniformen und militärische Tarnsysteme für Objekte und Gebäude schützen heute nicht mehr alleine mit Hilfe geeigneter, auf die Umgebung abgestimmter Tarndrucke vor der Sichtung. Durch spezielle Materialien kann zusätzlich die verräterische infrarote Wärmestrahlung (IR-Strahlung) abgeschirmt werden.

Bisher sorgen i.d.R. die IR-absorbierenden Küpenfarbstoffe des Camouflage-Prints dafür, dass die Träger für die CCD-Sensoren von Nachtsichtgeräten weitgehend „unsichtbar“ sind. Allerdings stößt die Absorptionsfähigkeit der Farbstoff-Partikel schnell an ihre Grenzen.

Im Rahmen eines Forschungsprojektes (AiF-Nr. 15598) haben Wissenschaftler der Hohenstein Institute in Bönnigheim und des ITCF Denkendorf neuartige IR-absorbierende Textilien entwickelt. Durch die Dotierung (Einbindung) oder Beschichtung von Chemiefasern mit Indiumzinnoxid-Nanopartikeln (ITO) kann die Wärmestrahlung deutlich effektiver absorbiert und damit eine bessere Abschirmungswirkung erreicht werden als bei konventionellen Tarndrucken.

Bei ITO handelt es sich um transparente Halbleiter, die z. B. auch in Touchscreens von Smartphones zum Einsatz kommen. Die Herausforderung bestand für die Forscher darin, die ITO-Partikel so mit den Textilien zu verbinden, dass deren sonstige Eigenschaften wie der physiologische Komfort nicht negativ beeinflusst werden. Zudem musste die Beständigkeit der textilen Ausrüstung gegenüber Waschen, Scheuern und Bewitterung sichergestellt werden.

Zur Beurteilung der abschirmenden Wirkung der Textilausrüstung wurde die Absorption, Transmission und Reflexion im Wellenbereich von 0,25 – 2,5 μm ermittelt, d. h. von UVStrahlung, sichtbarem Licht und nahem Infrarot (NIR). Dabei zeigte sich insbesondere bei der bei Nachtsichtgeräten relevanten NIR-Abschirmung eine deutliche Verbesserung gegenüber unbehandelten Vergleichsmustern.

Bei den spektroskopischen Untersuchungen konnte das Expertenteam auf den reichen Erfahrungsschatz und die neueste spektroskopische Ausrüstung der Hohenstein Institute zurückgreifen, wie sie auch außerhalb von Forschungsprojekten zum Einsatz kommt: So ermitteln die Spezialisten im Kundenauftrag u. a. auch den UV-Schutz-Faktor (UPF) von Textilien und überprüfen Farbvorgaben sowie Toleranzen, wie sie sich aus technischen Lieferbedingungen ergeben.

Aufbauend auf die aktuellen Forschungsergebnisse sollen die IR-absorbierenden Textilien in künftigen Projekten weiter hinsichtlich ihres Wärme- und Schweißmanagements optimiert werden. Ziel ist es dabei, bereits die Entstehung verräterischer naher und mittlerer IR-Strahlung in Form von abstrahlender Körperwärme zu verhindern und damit die Detektion weiter zu erschweren. Durch eine optimale Unterstützung der physiologischen Vorgänge im menschlichen Körper wird zudem die uneingeschränkte Leistungsfähigkeit der Soldaten auch unter extremen klimatischen Bedingungen oder bei körperlicher Anstrengung sichergestellt. Die Forscher profitieren dabei von der jahrzehntelangen Erfahrung der Hohenstein Institute bei der objektiven Beurteilung und Optimierung funktioneller Textilien. Diese ist u. a. in eine Vielzahl international standardisierten Untersuchungsmethoden eingeflossen, auf die das Expertenteam in seiner Arbeit zurückgreifen kann.

Rose-Marie Riedl | Hohenstein Laboratories
Weitere Informationen:
http://www.hohenstein.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Neuer Super-Kunststoff mit positiver Ökobilanz
18.09.2018 | Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen

nachricht Bio-Kunststoffe nach Maß
18.09.2018 | Universität Konstanz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Erstmals gemessen: Wie lange dauert ein Quantensprung?

Mit Hilfe ausgeklügelter Experimente und Berechnungen der TU Wien ist es erstmals gelungen, die Dauer des berühmten photoelektrischen Effekts zu messen.

Es war eines der entscheidenden Experimente für die Quantenphysik: Wenn Licht auf bestimmte Materialien fällt, werden Elektronen aus der Oberfläche...

Im Focus: Scientists present new observations to understand the phase transition in quantum chromodynamics

The building blocks of matter in our universe were formed in the first 10 microseconds of its existence, according to the currently accepted scientific picture. After the Big Bang about 13.7 billion years ago, matter consisted mainly of quarks and gluons, two types of elementary particles whose interactions are governed by quantum chromodynamics (QCD), the theory of strong interaction. In the early universe, these particles moved (nearly) freely in a quark-gluon plasma.

This is a joint press release of University Muenster and Heidelberg as well as the GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt.

Then, in a phase transition, they combined and formed hadrons, among them the building blocks of atomic nuclei, protons and neutrons. In the current issue of...

Im Focus: Der Truck der Zukunft

Lastkraftwagen (Lkw) sind für den Gütertransport auch in den kommenden Jahrzehnten unverzichtbar. Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen der Technischen Universität München (TUM) und ihre Partner haben ein Konzept für den Truck der Zukunft erarbeitet. Dazu zählen die europaweite Zulassung für Lang-Lkw, der Diesel-Hybrid-Antrieb und eine multifunktionale Fahrerkabine.

Laut der Prognose des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur wird der Lkw-Güterverkehr bis 2030 im Vergleich zu 2010 um 39 Prozent steigen....

Im Focus: Extrem klein und schnell: Laser zündet heißes Plasma

Feuert man Lichtpulse aus einer extrem starken Laseranlage auf Materialproben, reißt das elektrische Feld des Lichts die Elektronen von den Atomkernen ab. Für Sekundenbruchteile entsteht ein Plasma. Dabei koppeln die Elektronen mit dem Laserlicht und erreichen beinahe Lichtgeschwindigkeit. Beim Herausfliegen aus der Materialprobe ziehen sie die Atomrümpfe (Ionen) hinter sich her. Um diesen komplexen Beschleunigungsprozess experimentell untersuchen zu können, haben Forscher aus dem Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) eine neuartige Diagnostik für innovative laserbasierte Teilchenbeschleuniger entwickelt. Ihre Ergebnisse erscheinen jetzt in der Fachzeitschrift „Physical Review X“.

„Unser Ziel ist ein ultrakompakter Beschleuniger für die Ionentherapie, also die Krebsbestrahlung mit geladenen Teilchen“, so der Physiker Dr. Thomas Kluge vom...

Im Focus: Bio-Kunststoffe nach Maß

Zusammenarbeit zwischen Chemikern aus Konstanz und Pennsylvania (USA) – gefördert im Programm „Internationale Spitzenforschung“ der Baden-Württemberg-Stiftung

Chemie kann manchmal eine Frage der richtigen Größe sein. Ein Beispiel hierfür sind Bio-Kunststoffe und die pflanzlichen Fettsäuren, aus denen sie hergestellt...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

12. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

20.09.2018 | Veranstaltungen

Gesundheitstipps und ein virtueller Tauchgang zu Korallenriffen

20.09.2018 | Veranstaltungen

Internationale Experten der Orthopädietechnik tagen in Göttingen

19.09.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Bei Depressionen ist Hirnregion zur Stresskontrolle vergrößert

20.09.2018 | Biowissenschaften Chemie

12. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

20.09.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Was Einstein noch nicht wusste

20.09.2018 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics