由硫和环戊二烯制成的红外热成像透镜，可以极大降低成本
2023-06-01 14:32:55   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

据麦姆斯咨询报道，近期，澳大利亚福林德斯大学（Flinders University）的研究人员发现了一种新型低成本材料，可以制成红外热成像透镜，并可以被用于新的先进制造应用领域。

红外热成像被用于许多行业，包括军事国防、安全和监视、生物医学、电气工程、太空探索和自动驾驶汽车等，但是其透镜所需的材料非常昂贵，因此需要更低成本的替代品。为此，福林德斯大学的化学和物理学多学科团队开发了一种由硫和环戊二烯制成的全新聚合物材料的透镜解决方案。

“新材料结合了高性能、低成本和高效制造。”这项研究工作的相关论文第一作者Sam Tonkin博士研究生说，“它有可能将红外热成像的使用扩展到新的行业——以前受限于锗或硫族化物透镜的高成本。这是一个快速发展的领域，未来几年将取得令人振奋的进展。”

石油精炼过程中会产生数百万吨硫磺。地质矿床中有数十亿吨硫磺。因此，硫既丰富又便宜。环戊二烯也来源于石油精炼中生产的低成本材料。

用于红外热成像的透镜目前由锗或硫族化物玻璃制成。锗是一种供不应求的元素，而且非常昂贵。一些锗透镜可能要花费数千美元。硫族化物玻璃也有缺点，例如，其通常由砷或硒等有毒元素组成。

相关论文的合著者、福林德斯大学计算和物理化学研究员Le Nhan Pham博士说：“硫和环戊二烯一起反应可提供一种对红外光具有高透明度的黑色塑料。这种新型材料的设计具有广泛的潜在应用，从太空工程到军事国防，再到民用和航空航天工业。”

这种聚合物可以制成各种透镜，例如，可用于放大热像仪采集的图像。因为该聚合物是黑色的，也可以用来隐藏和保护热成像仪。

该聚合物还具有许多其它特性：具有有史以来塑料中最高的长波红外光透明度；原材料成本低（1g透镜的构建成本不到1美分）；允许快速成型为各种形状的透镜。