Tarnkappen-Tinte ermöglicht „Stealth-Mantel“

Wer wollte nicht schon mal unsichtbar sein, um wie Pumuckl listige Streiche zu spielen oder wie Harry Potter geheimen Abenteuern nachzugehen? Ein koreanisches Forschungsteam ist diesem Traum nun einen kleinen Schritt nähergekommen, zumindest wenn es darum geht, vom wortwörtlichen Radar zu verschwinden.

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Die 5 Ingenieure des Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) haben eine neue Flüssigmetall-Verbundtinte (Liquid Metal Composite Ink, LCMP) entwickelt, die elektromagnetische Signale absorbieren und blockieren kann. Objekte, die mit dem Material beschichtet sind, werden dadurch auf dem Radar unsichtbar. Die entsprechende Studie erschien in der Fachzeitschrift Small.

Weich wie Gummi, stabil wie Metall

Damit eine Tarnkappe – oder ein „Stealth-Mantel“ – funktioniert, müssen Licht oder elektromagnetische Wellen an der Oberfläche geschluckt oder kontrolliert abgelenkt werden. Die Metalle, die bisher für diesen Zweck zum Einsatz kamen, sind allerdings starr, nicht dehnbar und leicht zerbrechlich.

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Das neuartige LCMP-Material hingegen lässt sich auf das 12-fache seiner ursprünglichen Länge dehnen und bleibt dabei elektrisch leitend. Je nach Dehnung absorbiert es unterschiedliche Wellenlängen. Es ist zudem weich wie Gummi, sehr stabil und rostet nicht. 

Feine Netzstruktur

Die besonderen Eigenschaften des Metamaterials gehen auf dessen Herstellungsprozess zurück. Die bei Raumtemperatur flüssigen Metallpartikel werden mit einem konventionellen 3D-Drucksystem in feinen Mustern auf ein dehnbares Basismaterial aufgetragen.

Die Partikel verbinden sich von selbst zu einer Netz-Struktur. Selbst wenn man die Tinte mit einem Pinsel aufträgt, ergibt sich ein Tarnkappen-Effekt.

Anwendung im Verteidigungssektor

Es ist keine weitere Verarbeitung unter großer Hitze oder mit Lasern nötig, Lufttrocknen reicht aus. Der Trocknungsprozess ist uniform, d.h. die Oberfläche wird gleichmäßig glatt. Übrig bleibt eine 9 bis 15 Mikrometer dicke Schicht – das ist etwa halb so dick wie Zigarettenpapier.

Hyoungsoo Kim, Professor am KAIST, betont in einer Aussendung: „Wir können nun elektromagnetische Wellenfunktionen allein mit Druckprozessen, ohne komplexes Equipment umsetzen.“ Die Forscher sehen Roboter-Haut, körpernahe Wearables und Stealth-Technologie im Verteidigungssektor als mögliche Anwendungsgebiete ihrer Entwicklung.

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