美國(guó)休斯頓大學(xué)研究人員日前開(kāi)發(fā)出一種具有“磁性光滑表面”的新材料,，可以用于任意表面防冰,，且性能超過(guò)所有現(xiàn)有防冰材料，研究成果發(fā)表于《自然通訊》期刊,。
結(jié)冰會(huì)造成許多危害,，如飛機(jī)機(jī)翼結(jié)冰會(huì)引起飛機(jī)抖動(dòng)，使飛機(jī)操縱變得困難,，甚至墜機(jī),；電力線(xiàn)結(jié)冰會(huì)導(dǎo)致線(xiàn)纜崩斷等。結(jié)冰現(xiàn)象是由于過(guò)冷水（溫度低于0℃的液態(tài)水）滴接觸到材料表面時(shí)發(fā)生潤(rùn)濕并凝結(jié)形成的,。除冰的方法包括加熱材料表面使冰融化,、外力除冰、溶解除冰,、或者在水接觸到材料表面時(shí)不發(fā)生潤(rùn)濕和粘附,，使冰無(wú)法在材料表面附著。此前認(rèn)為具有不潤(rùn)濕的疏水表面具有很好的防冰效果,，但是這些表面在較低溫度下難以克服冰的高結(jié)合強(qiáng)度,，效果有限且成本較高。
為了克服以上問(wèn)題,，休斯頓大學(xué)研究人員研制了一種叫做“磁性光滑表面”（MAGSS）的材料,，材料內(nèi)層是磁性涂層,，外層是由懸浮的氧化鐵納米顆粒組成的磁流體層。當(dāng)水滴接觸到新材料表面,，磁流體會(huì)有效阻擋水滴接觸和潤(rùn)濕,，使水滴滑落而防止結(jié)冰。
相較于目前防冰材料的-25℃最低工作溫度,，MAGSS材料可在-34℃下有效防冰,，效果提升明顯。研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃開(kāi)發(fā)噴涂的方式來(lái)涂覆這種新型防冰材料,，未來(lái)將有望大幅提升飛機(jī)和能源設(shè)施的防冰性能,。
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