弗吉尼亞理工大學開發出環保的被動式防結霜新技術

為了防止在飛機機翼表面上結冰，通常會運用有毒的化學品。儘管有實驗性的替代品，但它們仍需電源、或可能損傷塗層。好消息是，弗吉尼亞理工大學的一支研究團隊，已經開發出了一項防止表面結冰的新技術。儘管無法做到 100% 無冰，但它能夠極大地減少冰面的覆蓋區域。其基於微觀的高架凹槽陣列，你可以想像將它蝕刻到材料表面，比如用於製造飛機機翼的鋁材、或者汽車風擋玻璃上。

博士生 Farzad Ahmadi 打造了這套被動式防結霜表面的比例模型

在寒冷潮濕的環境中，水會進入這些凹槽，並凍結成冰條狀，覆蓋大約 10 % 的表面。助理教授 Jonathan Boreyko 表示：

這些冰條可吸取鄰近空氣中的所有水分，防止表面中間部分（其餘 90%）產生冷凝或霜凍。因為冰與鹽類似，屬於一種低壓化學物質。

他補充道：「雖然可以用鹽來簡單處理，但它的問題是會因為更多的水分而被稀釋。加上從表面清洗之後，它對環境並不友好」。

將這項技術縮比運用到一小塊未經處理的鋁材上之後

相比之下，微槽中的冰因為吸收水分而更加緩慢，生長速度遠低於形成單個連續薄片。

目前該系統已經在普通鋁上成功測試，只要以正確的圖案去刻制凹槽，就適用於任何材料。

有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的美國化學協會《應用材料與界面》（ACS Applied Materials and Interfaces）期刊上。原標題為：

《Passive Antifrosting Surfaces Using Microscopic Ice Patterns》

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