當你在惡劣的天氣中掙扎,或是在暴風雨中太接近輸電線路,冰冷的條件都可能是致命的。休斯頓大學的研究人員報道出了一種材料,這種材料可以除去任何表面上的冰塊。
該材料被稱為磁滑表面(MAGSS),優于目前使用的所有其他材料,近期的Nature Communications中有所描述。
研究人員說:“從運輸系統到基礎設施再到能源系統,防冰表面對人類的日常生活有著至關重要的影響,但是設計低溫下的這些表面仍然十分困難。 非潤濕表面和液體注入表面促進了防冰表面的發展。 然而,高凝固溫度、高冰粘附強度和高成本限制了它們的實際應用。”
Ghasemi這樣描述這種材料:表面的一側涂覆有磁性材料,而磁性流體(流體和氧化鐵納米顆粒的混合物)的薄層沉積在另一側。 磁性流體面向外部。 當水滴撞擊表面時,磁性流體充當屏障,從而阻止液滴到達固體表面。冰沒有粘附到固體表面,所以它基本上都從表面滑落。
其潛在的應用范圍包括航空工業和電力行業。飛機在飛行時可能遇到凍雨或過冷的水滴,導致冰的積累,并可能導致飛機的墜毀;在電力行業中結冰可能導致電線桿,輸電塔和輸電線路的坍塌。
最后,Ghasemi希望將涂層發展成可以應用于任何表面的噴霧。 他正在申請一項專利。
研究人員寫道:“這些表面(MAGSS)為冰核的形成提供了無缺陷表面,從而減少了冰的形成,接近同質成核極限。這些表面為極端環境中航空技術,遠洋船舶,輸電線路和風力渦輪機中的防冰表面的開發提供了新的范例。”
Ghasemi說,這種新材料的優點在于,其冷凍閾值——約-29°F——遠低于當前可用的最好的抗凍技術——-13°F。這些新的表面為解決系統中結冰帶來的困難提供了新的方法,從而改善了人類生活的質量。
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