新型防冰材料问世 冬季结冰不再可怕


新型防冰材料问世 冬季结冰不再可怕



【新型防冰材料问世 冬季结冰不再可怕】冰雪灾害有时让人望冰兴叹, 无可奈何 。 但美国休斯顿大学研究人员近日开发出一种防冰新材料, 有望彻底解决飞机、缆线等表面的结冰问题 。
科研人员发表在国际材料期刊《Materials Horizons》的论文称, 他们提出了一种叫做应力局部化的新型物理理论, 用来改变和预测新材料的性能 。 基于这些预测, 他们创造了一种持久的硅聚合物涂层, 能够在任何物体表面防止结冰 。
雨雪灾害导致的供电线路结冰、断裂, 引起大范围断电事件屡见不鲜 。 结冰的危害不止于此, 2018年2月, 俄罗斯一架安148客机因为空速管结冰导致飞行员获得错误航速信息坠毁, 65名乘客和6名机组人员全部遇难 。 据悉, 美国每年因结冰造成的损失高达几十亿美元 。
论文主要作者之一哈迪·加瑟米表示, 此前他曾开发了几种新型防冰材料, 但与其他现有材料一样, 无法完全克服冰黏附在表面的问题, 以及机械结构和环境影响耐久性难题 。 应力局部化理论使新材料能够避免这种情况 。 根据该理论, 这种材料与冰的接触面会产生裂纹, 导致冰层脱落 。 造成裂缝所需的力量很小, 例如飞机飞行时空气在飞机表面流动就能够起到触发作用 。 测试表明, 这种材料可以喷涂在任何表面上, 不会改变飞机的空气动力性能, 而且结构稳定、耐用, 不受紫外线光照影响, 一次喷涂能够持续有效10年以上 。
论文通讯作者比尔·库克表示, 新的理论指出了一条从新材料研究中减少试验和失误的途径, 这与材料科学朝着物理驱动的方向发展相契合 。 输入你想要的材料性能, 新的理论会告诉你需要合成什么材料, 这一概念也可以用来研发具有卓越抗菌性能或其他特性的新材料 。

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