新型智能玻璃:会变色调光,也能隔热防盗!

2015-12-15 19:14:41来源: 汽车科技 关键字:汽车  智能玻璃

    汽车自诞生之日起,就离不开车用玻璃 。不过,最初的汽车制造商认为汽车玻璃只起到抵御风寒 、防止雨水、 尘土的作用 。随着人们日益追求和强调汽车的主动安全性与美观,世界上许多玻璃制造厂商加快了对汽车玻璃的开发步伐,并先后推出了各式各样的 “智能玻璃”,车用智能玻璃技术也因此成为一项新的汽车技术

丰富多彩的汽车智能玻璃

    当我们在普通玻璃表面涂上涂料,或用一些智能材料经过夹胶处理后,或者用电子设备镶嵌于其中时,普通玻璃就变成了智能玻璃。智能玻璃可以赋予汽车玻璃许多不同的性能,如自清洁窗户、自修护窗户、自着色窗户、自调光窗户等。

    随着汽车工业的发展,道路状况不断改善,车速日益提高,汽车用玻璃的重要性逐渐持被汽车制造商和用户所认识,我们的生活中已然充斥着各式各样、丰富多彩的汽车智能玻璃。

    (1)阻光玻璃:这是一种能阻挡太阳光的玻璃。当汽车停在大阳光直接照射下且全部门窗关闭时, 它能保持车内处于正常气温状态。这种玻璃可阻挡太阳光线能量的84%,从而防止车内各种纤维材料和装饰品褪色。

    (2)塑料夹层玻确:这种玻璃粘有一层聚氨酷类塑料,采用先进的夹层玻璃技术加工并经过特殊处理,其强度比普通夹层玻璃大得多。安装这种玻璃的汽车,盗贼不易破坏。

    (3)影像显示挡风破璃:这种玻璃将使用在装有导航信息系统的轿车上,有关图表、资料能从仪表板投影到上面,直接进入驾驶员的视线之内。

    (4)变色挡风玻璃:利用“分区控制技术”,实现挡风玻璃部分区域的自动变色,让变色的区域恰恰处于驾驶者的视线与太阳之间,并且实现变色区域自动追踪太阳功能,随着车辆的移动而游动,达到只挡太阳不挡路的效果。

    (5)智能调光玻璃:在停车不使用时是不透明的,窃贼即使打开车门也无法将汽车开走,因为玻璃不透明,窃贼看不到前方的路,此时这种调光玻璃还能起到防盗作用。调光玻璃主要用于有保密或隐私防护的场所,由其制成的汽车、机车、军用车等车窗玻璃就像电磁控制的窗帘一样,在需要遮蔽视线时断掉电掘,使玻璃处于不透明状态;在需要采光或透视时合上电源,玻璃就透明了。

    作为汽车上必不可少的配件之一,汽车玻璃的形状、大小及用途都在不断地变化,这对改进现代汽车的类型和功能提供了有利条件。

新型玻璃——防晒隔热都有了

    智能玻璃的诞生已经有段时间了,但是它的价格仍然相当昂贵,以至于通常只有昂贵的汽车才会用它,比如法拉利575MSuper merica。通过循环增加或除去电荷,它可以在五个色度上进行调节 。遗憾的是,尽管大多数智能玻璃可隔绝导致晒伤的紫外光,但它们仍无法隔绝让人感到热的近红外线。

    好消息是,不久前,美国德克萨斯大学奥斯汀分校的Delia Milliron教授与她在McKetta化学工程系的团队,开发出了可同时控制光与热两种因素的新型智能玻璃材料,其用途比现在市场上采用了其他技术的玻璃要多很多,而且价格也能更便宜。这种智能玻璃既能防止驾驶员被晒伤,又能起到隔热作用,成为炎炎夏日里一款新的汽车神器 。

    这种新型玻璃可以选择性地阻止可见光以及产生热量的不可见光。其关键技术在于,它的“框架”是由导电的纳米晶体材料制成,并嵌入在玻璃材料中。纳米晶体和玻璃材料具有不同的光学特性,其中当所述材料被电子充电或放电后,材料会发生改变。纳米晶体能够阻挡近红外光,也可以根据需要使其通过,而玻璃材料则可在透明状态和阻挡可见光状态间进行转换。

    当启用“黑暗模式”的时候,这种电致变色材料可以像百叶窗那样隔开90%的近红外线和80%的可见光。而当你想要转成“清凉模式”时(仅隔绝近红外线),也只需要2分钟的时间。如果你想要拥 有一扇正常的窗户,那就把它设置成允许这两种光线都通过。与此同时,还有一个概念验证中的“温暖模式”,即允许热量通过以温暖冬日的室内,但隔绝强光。

    在最新的演示中,Milliron和她的同事发现,将纳米晶体按照一个特定的架构进行排列,可以让电子和子离子在玻璃材料和纳米晶体之间进行更快地移动,这意味着这种复合材料可以比以前快得多的速度在不同模式之间切换。他们表示,预计在2017年将把首款产品推向市场。

未来车用玻璃发展新方向

    对汽车驾驶员而言,汽车玻璃是一个天然的屏障,尤其是挡风玻璃,它是驾驶员与车厢外界视觉接触的媒介,就像人们的眼睛一样,不仅能够挡风遮雨,保障视线清晰,还能在发生意外时对驾乘人员起到保护作用。不过很可惜的是,普通的汽车玻璃对导致人变黑和衰老的UVA没有防护能力 。驾驶员在长年开车过程中,靠近车窗的一边脸由于受太阳光照射多于另一边脸,将会加速衰老。

    不仅不能防晒,目前市面上的智能玻璃也无法隔绝让人感到热的近红外线。当现代社会里汽车越来越多,停车位越来越少,我们又常常需要把爱车停在露天场地,任凭火热的太阳暴晒。每每去 取车,都会在打开车门的一瞬间被迎面袭来的热浪所“震慑”住,这时我们通常要把空调开到最大,并把车门或车窗全部打开。这既耽误了时间,又浪费了汽油。

    既能防晒,又能隔热,新型智能玻璃的出现,塑造了汽车新形象,为汽车人士带来了福 音,必将成为未来车用玻璃发展的新方向。而新型智能玻璃采用的“纳米复合材料”,能阻隔离达90%的近红外光以及80%的可见光,除了标准的亮暗模式以外,还拥有能够降温的特点,加之更加便宜的价格,以及更可靠的制造工艺,这种材料也有望走向主流。

关键字:汽车  智能玻璃

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/article_11917.html
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