低冰粘附力涂层的设计与制备技术研究进展

基于飞机快速、高效除冰的目的,设计与制备低冰粘附力的涂层,以期实现较低(甚至超低)的冰层粘附强度,减轻对现有高能耗主动防/除冰技术的依赖程度。总结了现有疏冰涂层的发展历程,基于不同涂层的防覆冰机理,以冰粘附性能或除冰外力作为主要技术指标来评估涂层的防/除冰性能,依次阐明了超疏水涂层、超润滑涂层和低界面韧性涂层的除冰机理,具体介绍了三者的疏水/冰效果,对比分析了各自的优劣性。其中重点阐述了低界面韧性涂层大面积除冰的优势,即在大面积结冰条件下,以冰层剪切粘附强度定义的(超)疏冰涂层材料,其除冰外力都受限于结冰面积,随着结冰面积的增加而成比例增加。但新型的低界面韧性涂层通过诱导材料表面萌生固-冰界面微裂纹,降低其界面断裂韧性,使得微裂纹在较低的除冰外力(甚至冰层自身重力)作用下快速扩展,从而实现冰层脱离。以此总结了设计、制备新型(超)疏冰涂层的方法,展望了低冰粘附力涂层在防/除冰领域的发展方向。

潮湿山区路面凝冰机理及路面抗滑性研究综述

论述了潮湿山区路面凝冰机理、凝冰的物理特性,以及凝冰路面抗滑性能的研究意义,介绍了国内研究概况,提出并初步探讨了关于路面凝冰机理和凝冰路面方面应进行研究的重点内容和相关的试验方法.综合国内外研究现状可知,关于路面凝冰机理和凝冰路面性能的研究需要更深入更具体,其研究内容应着重考虑研究路面凝冰形成机理、路面凝冰物理特性,以及凝冰路面抗滑性能.

风电叶片表面超疏水性防覆冰涂层性能研究

风能作为重要的清洁可再生能源之一,在电力结构中占据了重要地位。寒冷地区或高海拔地区的风机在冬季运行时会面临冰冻气候考验,导致叶片覆冰,影响风电机组的安全高效运行。本文针对新型疏水性防覆冰涂层开展了模拟工况下的试验测试,验证了疏水性防覆冰涂层的性能,为后续叶片防覆冰技改提供参考。