常用工程材料的冻黏特性及冻黏界面破坏形态

用自制的材料冻黏力测试仪对Q235、PTFE、铝合金、橡胶、光滑玻璃和毛玻璃6种常用工程材料进行了冻黏特性试验,根据试验定义了材料冻黏系数概念并给出了上述6种材料的冻黏系数。观察了冻黏界面破坏形态,分析了在不同冻黏强度下的界面冰层的破坏规律,建立了由黏着层与黏附冰层组成的冻黏界面模型,并提出了材料的高冻黏强度主要取决于材料表面黏附冰层自身的强度的观点。分析了材料的冻黏强度机理,为冻黏防治理论与技术研究提出了新的途径。

表面粗糙度对冰冻黏强度影响试验研究

为改进飞机防冰技术和科学合理除冰,对冰和材料表面的冻黏强度进行研究。通过分析冻黏形成机理的和界面受力状态发现,冻黏强度受结冰环境和材料特性2大类因素影响,其中环境温度和材料表面粗糙度变化可引起冻黏界面状态改变,对冻黏强度的影响是非线性或非单调变化的,对此尚难以建立合适的理论预测模型。通过试验测试研究和分析了在不同温度和不同表面粗糙度下冰与常用金属铝、铜之间的冻黏强度。试验研究结果有助于认识冻黏机理和改进防/除冰技术,对于采取合适的表面加工技术以降低表面冻黏强度具有指导意义。