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      科研人員開發除碳納米管基的防結冰的彈性體涂料
      編輯:尚蒙科技無錫有限公司   時間:2018-03-26

      如何防止飛機機翼和汽車擋風玻璃被結冰粘結可能是不少工程人員正在研究的內容,比如有團隊使用碳納米管涂層材料通過電流加熱防止飛機機翼在高空飛行時被結冰。但是,今天開始可能有更好的方法了,密西根大學的科研人員發明了一種橡膠涂料可以輕松防止結冰粘在需要被保護的物體表面,如下圖所示:

      防結冰橡膠涂料

      上圖左邊部分未進行任何處理,放在寒冷的室外一段時間后發現粘結了一層冰,而右半部分經過噴涂橡膠涂料(彈性體涂料)后,對冰塊失去了足夠的粘附力,冰塊僅靠自身重力影響就不能粘附在這種涂層上,使物體表面依然保持干凈。上圖可知,這種橡膠涂料透明性好,另外,涂料輕質不厚,而且耐用,對防止結冰的戶外設備是非常適用的,比如飛機和汽車。據了解,制備這種涂料成本不高(的確不高,其中一種成分是PDMS),有望在一年內商業化使用。


      那么他是如何工作的?

      飛機在高空低溫環境下飛行,面臨著易結冰的問題,常見的解決思路是:

      1、引擎發熱散熱抗結冰,

      2、飛機外表面涂上抗結冰化學物質,

      3、制造超疏水表面的飛機外層結構,

      近期Battelle的研究人員開發出一種碳納米管(CNT)加熱涂層技術(BATTELLE HeatCoat?)幫助飛機抗結冰,原理圖如下:

      碳納米管涂層

      飛機外殼總共涉及四種涂層,其中通過電源使碳納米管涂層產生熱,提高飛機在寒冷環境下的時表面的溫度,達到抗結冰的效果,由于涉及商業機密,所以上述涂層中的各種材料成分未知。

      據Battelle聲稱,這項涂層技術比其它飛機抗結冰技術都要更輕質,使用更加方便。這項技術已經通過無人飛機在零下30攝氏度下,以337 km/h的四天飛行試驗,成功實現抗結冰。下圖中,在寒冷環境下,當連接上電源,涂層發熱發揮抗結冰作用,當斷開電源后,在寒冷環境下飛機外殼上結冰。

      抗結冰涂層



      來源:高分子網

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