Новая технология поможет бороться с обледенением

Новая технология поможет бороться с обледенением

Обработка самолетов антиобледенителем может уйти в прошлое, благодаря новому покрытию SLIPS

Когда на металлических деталях замерзает вода, это проблема. Авиа индустрия тратит каждый год миллионы долларов и бесчисленные часы на обработку крыльев самолета антиобледенителем, в то время как пассажиры дожидаются взлета.

Команда исследователей из Гарвардского университета подошла к проблеме с другой стороны: ученые разработали специальное покрытие, которое препятствует замерзанию капель воды на поверхности металла.
Группа исследователей во главе с профессором Джоанной Айзенберг создала способ производства металлического покрытия, который был назван «скользкой, жидкостно насыщенной пористой поверхностью». Покрытие, обозначенное акронимом SLIPS — отталкивает водяные капли и лед используя силу притяжения. Группа тестировала свое покрытие на алюминиевом стабилизаторе, который подвергли заморозке до -10 градусов по Цельсию и 60% влажности. Как показали тесты, новая технология значительно обошла «незамораживающиеся» системы по предотвращению образования льда.

Обычные стабилизаторы, подвергнутые заморозке, против стабилизаторов, покрытых по технологии SLIPS

Как же работает SLIPS? Как известно, изморозь появляется там, где в металле существуют микроскопические трещины и дефекты, что на молекулярном уровне позволяет воде просачиваться в трещины и превращаться там в лед. Достаточно долгое время, ученые и инженеры пытались сообразить, как создать абсолютно гладкий металл, в котором не будет опасных микротрещинок, однако промышленного производства образцов добиться не удалось.

Гарвардские ученые предлагают другой способ борьбы против замерзания, который применим к уже существующим металлическим частям, и который делает его идеально гладкой поверхностью, что не позволяет люду и каплям воды попадать в трещинки. Во-первых, металл покрывают твердым, пористым материалом. Затем, жидкая смазка накладывается на поры наноматериала, создавая внешнюю поверхность, которая абсолютно гладкая даже на молекулярном уровне, поэтому сама сила гравитации не позволяет воде зацепиться за шероховатости, ведь они просто напросто отсутствуют.

В результате, SLIPS можно наложить на материал любой формы и размера, и технология разберется с любой проблемой обмораживания и обледенения. На любой вертикальной, и даже горизонтальной поверхности, вода, не успев превратиться в лед, просто стечет. Крылья самолетов, железнодорожные шпалы, ступеньки, холодильное оборудование, крыши, знаки, и любые другие объекты могут навсегда избавиться от проблем с обледенением.

Команда ученых также прогнозирует, что в результате применения технологии будут сэкономлено огромное количество энергии. Современные методы борьбы с обледенением требуют доставки большого количества химикатов и оборудования, в то время как SLIPS накладывается единожды и крайне эффективно. Субстанция не токсична, имеет антикоррозийный эффект, и работает даже в аномально низких и влажных условиях.
Надеюсь уже в самое ближайшее время, технология будет внедрена в промышленное производство. Конечно, пока на дворе лето, беспокоится не о чем, но впереди зима.

Автор

Запись опубликована 15 Июнь 2012 в разделе Нано