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Das schwärzeste Schwarz: X6 mit speziellem Nano-Lack

| Autor: Thomas Günnel

Das „schwärzeste Schwarz“: Das Showcar BMW X6 hat für den Betrachter fast keine Struktur. Die dafür verantwortliche Beschichtung stammt aus der Raumfahrt.
Das „schwärzeste Schwarz“: Das Showcar BMW X6 hat für den Betrachter fast keine Struktur. Die dafür verantwortliche Beschichtung stammt aus der Raumfahrt. (Bild: BMW)

Ein großes, schwarzes SUV wirkt: meist bullig oder aggressiv. Was passiert aber, wenn das Schwarz so schwarz ist, dass es die Wahrnehmung des Autos verändert? Die Firma Surrey Nanosystems hat eine Nano-Beschichtung entwickelt, die im Fall des X6 genau das tut. „Auf einer mit 'Vantablack VBx2' lackierten Oberfläche sind dreidimensionale Strukturen für das menschliche Auge nicht mehr erkennbar, die Objekte wirken zweidimensional“, beschreibt BMW die Wirkung. Es könne die Empfindung entstehen, in ein Loch beziehungsweise ins Nichts zu schauen.

Design-Details an der Karosserie lassen sich demnach nicht mehr vollständig wahrnehmen – für die Serienanwendung als Fahrzeugfarbe ist die Beschichtung also eher ungeeignet, auch „wegen der enormen technischen Herausforderung, die Beschichtung für den Einsatz im automobilen Alltag haltbar zu machen“, erklärt Ben Jensen, Erfinder von Vantablack und Gründer von Surrey Nanosystems.

Streulicht bei Sensoren eliminieren

Aber: „Das Material kommt mehr und mehr zum Beispiel in laserbasierten Sensorsystemen für Fahrassistenzsysteme und bei Anwendungen rund um das autonome Fahren zum Einsatz“, sagt Jensen. „Weil auch in diesem Bereich einfallendes Sonnenlicht die Leistungsfähigkeit der Systeme negativ beeinflussen kann. Eine Vantablack-Beschichtung eliminiert solche Probleme.“

Die auf dem X6 verwendete Beschichtung verfügt über eine sogenannte „Totale Hemisphärische Reflexion“ von einem Prozent. Sie gilt damit als „super-schwarz“, bietet dabei aber eine geringe Reflexion aus jedem Blickwinkel. „Es hat unsere Erwartungen übertroffen. Mit der ursprünglichen Technologie hätte das aber nicht geklappt, weil der Betrachter jedes Gefühl für die Dreidimensionalität verloren hätte. Die einprozentige Reflexion gibt dem Auge gerade eben genug, um die Form zu erkennen und mit Details wie den Scheinwerfern oder den Fenstern zu kontrastieren“, sagt Ben Jensen.

Das „schwärzeste Schwarz“

Ursprünglich wurde der Lack „schwärzestes Schwarz“ für die Raumfahrt entwickelt. Weil er bei Temperaturen ab 430 Grad Celsius verarbeitet und so auch auf empfindliche Materialien wie Aluminium aufgetragen werden kann; und weil sich mit entsprechend beschichteten Objektiven lichtschwache Sterne und weit entfernte Galaxien beobachten lassen, die durch Streulicht der Sonne nur schwer zu erkennen sind. In der ersten, im Jahr 2014 vorgestellten Generation, absorbierte der Lack bis zu 99,965 Prozent des Lichts und unterdrückte damit Reflexionen und Streulicht praktisch komplett.

Der Name Vantablack steht für die zugrundeliegende Technologie eines senkrecht angeordneten Nanoröhren-Rasters (engl.: Vertically Aligned Nano Tube Array) aus Kohlenstoff. Jede dieser Kohlenstoff-Nanoröhren hat eine Länge von 14 bis 50 Mikrometer und misst im Durchmesser 20 Nanometer – rund 5000-mal dünner als ein menschliches Haar. Auf einer Oberfläche von einem Quadratzentimeter finden so eine Milliarde gerichtete Kohlenstoffnanoröhren Platz. Einfallendes Licht wird von diesem Röhrensystem fast komplett „geschluckt“ und nicht reflektiert, sondern in Wärme umgewandelt.

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