Airbrushing: A Novel Method for Preparation of High‐Emissivity Black Coating for Infrared Measurements

Članek Airbrushing: A Novel Method for Preparation of High‐Emissivity Black Coating for Infrared Measurements, objavljen v reviji Advanced Materials Interfaces (IF = 4.4), predstavlja novo metodo nanašanja visoko-emisivnega črnega premaza za potrebe temperaturnih IR meritev.

Raziskovalci Laboratorija za hlajenje in daljinsko energetiko (procesno strojništvo) smo sodelovali pri raziskavi skupaj z raziskovalci Instituta Jožef Stefan, Kemijskega Inštituta, Colorado School of Mines ter Univerze v Barceloni.

Z uporabo preprostega in cenovno dostopnega ”airbrush” orodja smo razvili postopek za nanašanje homogene in tanke plasti črnega premaza (min debeline 3 µm), ki jo je mogoče nanesti na različne oblike in materiale, vključno z ukrivljenimi površinami. Povprečna emisivnost premaza znaša ≈0.95 v spektralnem območju 0.5–2.5 µm, kar omogoča visoko natančnost temperaturnih IR meritev tudi na površinah z nizko naravno emisivnostjo (npr. kovine).

Uporabnost metode smo dokazali z neposrednim temperaturnim IR merjenjem magnetokaloričnega efekta na vzorcu magnetokaloričnega materiala LaFeCoSi, pri čemer so rezultati izkazali odlično ujemanje s podatki iz tehnične dokumentacije proizvajalca. Premaz je povsem odstranljiv z običajnimi laboratorijskimi topili, kar omogoča njegovo začasno uporabo brez vpliva na lastnosti vzorca.

Nova metoda združuje prednosti konvencionalnega barvanja in tiskanja ter odpira možnosti za natančnejšo karakterizacijo kaloričnih materialov in drugih vzorcev, kjer je pomembna visoka emisivnost za IR meritve.

Slika: a) Fotografija ”airbrush” orodja, uporabljenega v tej študiji; b) Shematski prikaz postopka nanašanja premaza; c) Povprečna skupna debelina premaza v odvisnosti od števila nanosov; d) Temperaturni profil prevlečene magnetokalorične ploščice pri cikličnem magnetnem polju 0 – 1,1 T.