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科莱拉多州立大学研发人员开发了新型防冰涂料

作者:   |  发表于:2017-01-11   |  关键词:,

美国科莱拉多州立大学(CSU)研发人员开发出了一种防冰涂料,比当前市面上最好的除冰产品性能更高。

由该校机械工程和生物医学工程学院副教授Arun Kota带领的研究团队开发出了一种环保型防冰涂层,能够防止汽车、轮船、飞机甚至是输电线路结冰,且性能持久,要价不高。

《材料化学》杂志指出该涂料是由聚二甲硅氧烷(PDMS)制成的软胶体涂料,这种有机硅聚合物凝胶原已广泛应用于工业领域。实验前,研发人员已对冰粘附力学进行了深入分析。

高性能

除冰涂料性能测量称为冰粘附强度--将冰从某物体表面移除所必须的剪切应力--以千帕(kPa)为测量单位。Kota团队研发的涂层的冰粘附强度为5kPa,而市面上的软涂层的冰粘附强度却为40 kPa(越低代表性能越高)。其他类型由硬材料制成的除冰涂层,如Teflon,冰粘附强度为100 kPa。

那么,被冰冻的飞机起飞前喷在机身上的去冰物质怎样?这种喷洒物是液体去冰物质,包括乙二醇或丙二醇,效果都不错。今天比较常见的去冰技术是喷洒盐或乙二醇。根据环保局数据,每年仅航空业使用到的除冰化学品就超过2000万加仑。但这些液体除冰物质会渗透到地下水中,会对环境造成影响,即便如此,每年依然会重复用到该类产品。

除冰剂Vs防冰剂

Kota指出除冰涂料和防冰涂料并不一样。防冰涂层可延缓冰层形成,而除冰涂层则能轻松将已形成并粘附在表面的冰层一次性清除。

CSU大学研发的防冰涂料是一种高性能且环保的防冰解决方案,能够代替有毒的液体除冰物,防止冰层粘附在挡风玻璃上,是一种性能更为长久的保护性涂层。

Kota说:“我们认为该产品具有极大的潜在商业价值。”



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