Исследователи из Гарвардского университета и Висконсинского университета в Мэдисоне (США) получили наноструктурированные поверхности, устойчивые к обледенению, сообщает «Компьюлента».
Банальные и давно известные способы борьбы с образованием льда — обработка химикатами, посыпание солью — не слишком эффективны и экологичны.
Банальные и давно известные способы борьбы с образованием льда — обработка химикатами, посыпание солью — не слишком эффективны и экологичны.
«Мы хотели разработать технологию совершенно другого типа, которая будет устранять причины, а не последствия», — говорит руководитель работ Джоанна Айзенберг.
Реализовать идею помогли наноструктурированные супергидрофобные поверхности. «Взаимодействие неподвижных капель с переохлажденной поверхностью изучено довольно хорошо, но нас интересовала динамика процесса, — рассказывает Айзенберг. — Все, очевидно, начинается с того, что падающие капли сталкиваются с поверхностью. Этот процесс мы и моделировали».
Проведя серию экспериментов и записав их результаты на видео, ученые добились того, что ударяющиеся о структурированную поверхность капли просто отталкивались ею, не успевая застыть. Тестирование разных типов структур показало, что неразрывные узоры с ячейками в виде шестигранников или прямоугольников прекрасно подходят для создания надежных супергидрофобных поверхностей, которые выдерживают «бомбардировку» каплями, падающими с высокой скоростью. Такие образцы оставались свободными ото льда в случае охлаждения до -25…-30 градусов; при дальнейшем понижении температуры лед все же образовывался, но удалить его было довольно легко.
Авторы уже готовят технологию к практическому применению и испытывают структурированные поверхности в реальных задачах.
Реализовать идею помогли наноструктурированные супергидрофобные поверхности. «Взаимодействие неподвижных капель с переохлажденной поверхностью изучено довольно хорошо, но нас интересовала динамика процесса, — рассказывает Айзенберг. — Все, очевидно, начинается с того, что падающие капли сталкиваются с поверхностью. Этот процесс мы и моделировали».
Проведя серию экспериментов и записав их результаты на видео, ученые добились того, что ударяющиеся о структурированную поверхность капли просто отталкивались ею, не успевая застыть. Тестирование разных типов структур показало, что неразрывные узоры с ячейками в виде шестигранников или прямоугольников прекрасно подходят для создания надежных супергидрофобных поверхностей, которые выдерживают «бомбардировку» каплями, падающими с высокой скоростью. Такие образцы оставались свободными ото льда в случае охлаждения до -25…-30 градусов; при дальнейшем понижении температуры лед все же образовывался, но удалить его было довольно легко.
Авторы уже готовят технологию к практическому применению и испытывают структурированные поверхности в реальных задачах.
Обсуждения Созданы наноструктурированные поверхности