开发用于汽车传感器的自修复涂层材料,只需将其暴露在阳光下即可消除划痕:Karapaia
一种“自我修复”的镜片材料,可保护汽车传感器免受划伤,防止交通事故。即使是高灵敏度的传感器和精密光学设备,如果重要部件损坏,也会失去原有的功能。如果它是高科技汽车安全传感器,它可能会导致不稳定的行为和致命的危险驾驶。这种“自我修复”镜片材料是由韩国化学技术研究所(KRICT)的一个团队开发的,作为预防此类交通事故的措施。它是一种划时代的材料,可以保护汽车的重要传感器免受刮擦。用放大镜收集的阳光修复划痕。 60秒后就消失了!这种材料的自愈功能利用了聚合物暴露在阳光下时发生的动态化学键合。实验如下。看来这种材质的损伤已经修复了。光学部件涂上镜头材料后受损,可以看到几条看起来像摩擦的划痕 图片来源:vimeo 当拍摄的相机镜头受到撞击时,从汽车反射的光线会被划痕拉伸,形成闪闪发光的十字图像图片来源:vimeo 那么,使用放大镜将光学元件的划痕部分暴露在太阳光下 1 分钟(10 倍速度) 图片来源:vimeo 然后,本应存在的划痕…消失了?图片来源:vimeo 即使再次使用相机滤镜,仍然有一些划痕,但没有像以前那样的反射光。通过像放大镜这样的简单凸透镜收集阳光就足够了。车用摄像头等光学部件制成的传感器,如果预先涂上这种材料,可以保持清洁。即使表面被划伤,如果阳光聚焦在其上,划痕也会在60秒内消失。自愈镜片的自愈过程
03. Vimeo 上 Newswise 的自愈过程完整视频。
由聚合物和功能性颜料组成的自愈功能。不干扰传感器的设计:由硬质材料制成的镜片和保护材料一般很难维持自愈功能,而更柔性的材料在分子迁移性方面更有优势。因此,团队重点研究现有镜片材料的硫代氨基甲酸乙酯结构和透明光热转换颜料。第2部分通过将两者结合起来,我们设计了一种“动态化学键”,可以在阳光直射下分解和重组聚合物材料。使用动态聚合物网络和光热染料的自动驾驶汽车透镜材料的自修复机制 图片来源:韩国化学研究所 (KRICT) 光热转换染料是一种能量转换染料。这种染料吸收近红外光并将其转化为热量。在这种情况下,颜料会从阳光中产生热量,并触发聚合物的分解和重组,这是一种自我修复过程。它不会干扰传感器使用的可见光范围或激光雷达使用的近红外范围传感器。通过近红外光照射对镜片材料上的划痕进行自修复后,LiDAR 和图像传感器模拟系统中的光信号恢复 图片来源:韩国化学技术研究所 (KRICT) 对相机等的检测,它们是“眼睛”高科技汽车的“甚至传感器的保护材料也被设计成不会干扰传感器的基本工作。研究小组认为这种镜片材料具有“完美”的修复性能,因为它的自我修复性能不仅限于一次,即使同一个地方被划伤五次或更多次,也能确认修复。韩国自动驾驶车祸频发。开发保护传感器摄像头的材料 据研究团队称,最近韩国发生了多起涉及配备自动驾驶系统的汽车的交通事故。图片来源:ID 226859797 via c Beselialuka | Dreamstime.com 由于视觉系统传感器的误识别和故障,据说公众对高科技车辆的安全性和可靠性正在减弱。因此,该团队着手开发一种创新材料,以保护相机免受刮擦,而相机对于准确的传感器检测至关重要。即使损坏也能自我修复的镜片材料,提高自动驾驶汽车的安全性 具有自我修复功能的镜片材料的涂层不仅可以防止高成本的传感器直接损坏,还可以让即使损坏也能自我修复。它不会干扰功能或严重降低准确性。换句话说,仅凭这种材料,就可以在一定程度上解决迄今为止一直存在的损坏问题,并可以防止传感器相机上的小划痕造成的致命事故。这种保护还可以延长传感器的使用寿命。 “这取决于损坏的程度这似乎不太可能,但这种材料可以最大限度地减少由于表面划痕而导致的故障,可能有助于提高自动驾驶汽车的安全性,而自动驾驶汽车可能在未来得到广泛应用。韩国化学研究所所长 Yongguk Lee 博士表示,这种材料不仅适用于眼镜和相机,还适用于自动驾驶汽车的传感器。这是一种使用廉价的高折射率聚合物材料和光热转换染料合成自修复镜片材料的平台技术。预计它不仅可广泛用于眼镜和相机,还可用于自动驾驶汽车传感器等各种应用。一种自我修复材料,可用于充满高性能和精密传感器的高科技汽车。只需使用放大镜和阳光等简单的聚光镜即可轻松修复划痕,而且由于它是透明的,因此看起来很容易使用。我很好奇镀膜方法的细节和修复的极限,但如果使用这种材料,容易刮伤的眼镜和带有相机的精密设备的镜片将使用寿命更长。参考文献:designtaxi / techxplore 等/由 D 编写/由 parumo 编辑