高鐵防除冰用自分泌仿生無氟環(huán)氧超疏水薄膜系統(tǒng)的研究
摘要:為了解決在冬季高鐵車體結(jié)構(gòu)積雪覆冰問題,提升高鐵運(yùn)行安全,在分析研究現(xiàn)有除冰方法不足的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種自分泌仿生超疏水薄膜系統(tǒng)。該設(shè)計(jì)應(yīng)用光固化打印技術(shù)將光敏樹脂固化成型為單面帶孔基體,選用超疏水E44+SiO2@STA+PDMS涂層噴覆在多孔基體表面,由輸油孔輸入防凍油制成自分泌仿生無氟超疏水環(huán)氧薄膜系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該薄膜系統(tǒng)在孔徑0.8 mm時能兼顧超疏水涂層性能與薄膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,超疏水涂層與水的接觸角可達(dá)153.8°,滾動角約4.7°;在模擬-10 ℃凍雨條件進(jìn)行的噴淋實(shí)驗(yàn)中能有效延緩結(jié)冰時間,90%的冰層可在防凍油與超疏水涂層的雙重作用下滑落,融冰時間相對于無孔空白薄膜節(jié)省84.97%,具有優(yōu)異的防除冰性能。該系統(tǒng)通過超疏水與防凍油的雙重協(xié)同實(shí)現(xiàn)了良好的動態(tài)防除冰效果,有望解決凍雨天氣高鐵車體結(jié)構(gòu)結(jié)冰問題。
本文系作者@杜明月,章小冉,邱嘉嘉,董強(qiáng)強(qiáng),郭涵龍,胡 軍 授權(quán)中國涂料網(wǎng)發(fā)表,并經(jīng)中國涂料網(wǎng)編輯,未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載,如需轉(zhuǎn)載請聯(lián)系chinacoatingnet@vip.163.com

