다른 제품보다 100배 더 강한 새로운 빙판 코팅 재료 제어 계면 골절 날짜: 2022년 9월 12일 원천: 휴스턴 대학교 요약: 얼음의 위험에 대처하기 위해 기계 엔지니어는 다른 어떤 것보다 100배 더 강한 분무 가능한 얼음 제거 재료를 개발했습니다. 시속 385마일의 침식성 강우 조건에서 보잉에서 테스트했으며 현재의 최첨단 항공우주 코팅 기술을 능가합니다.
휴스턴 대학의 기계 엔지니어는 다른 어떤 것보다 100배 더 강한 분무 가능한 얼음 제거 재료를 개발했습니다. 새로운 내구성 코팅 재료는 시속 385마일의 침식성 강우 조건에서 보잉에 의해 테스트되었으며 현재의 최첨단 항공우주 코팅 기술보다 성능이 뛰어납니다.
새로운 "파절 제어 재료"의 원리는 표면에서 외부 고체 물체(예: 비행기 날개의 얼음)를 분리하기 위해 힘이 가해져야 하고 그 힘은 필연적으로 일부의 형성으로 이어질 것이라는 사실에 있습니다. 인터페이스에 균열. 이러한 균열 또는 골절은 표면에서 물체가 완전히 분리될 때까지 자랍니다.
Cullen 기계공학 부교수인 Hadi Ghasemi가 개발한 새로운 개념을 통해 박리를 정확하게 제어하고 가속화할 수 있습니다.
"우리는 머티리얼 디자인을 통해 크랙 형성과 성장을 크게 가속화하고 표면에서 외부 물체를 쉽게 제거할 수 있는 새로운 개념을 개발했습니다. 이 개념은 내구성이 높고 얼음이 붙지 않는 재료를 개발하기 위해 구현되었습니다. 재료"라고 Ghasemi는 Materials Horizons의 표지 기사에서 보고합니다. Ghasemi의 연구팀에는 박사 과정 학생인 Sina Nazifi가 포함되어 있습니다. Ghasemi는 "파괴 제어 표면은 매우 높은 내구성을 유지하면서 최소한의 접착으로 재료의 미래 혁신을 안내하는 풍부한 재료 플랫폼을 제공합니다."라고 말했습니다.
필요한 솔루션
1990년부터 2000년까지 모든 기상 관련 항공 재해의 12%가 결빙으로 인한 것이었습니다. 전력 산업에서 송전 시스템의 결빙은 전신주와 타워의 붕괴, 도체 파열 및 절연체 섬락으로 이어질 수 있습니다.
결빙의 위험을 방지하기 위해 결빙 특성을 가진 광범위한 재료가 개발되었지만 많은 재료가 내구성이 매우 낮아 효율성이 제한되는 경향이 있습니다.
Ghasemi는 "얼음 제거 재료 개발의 주요 과제는 얼음 접착력이 낮고 내구성이 좋은 재료를 찾는 것입니다."라고 말했습니다.
그의 새로운 자료는 두 가지를 모두 제공합니다.
파괴 제어 재료의 이 새로운 기본 개념은 착빙이 문제인 항공 우주, 풍력 에너지 및 기타 산업 및 상업 응용 분야를 위한 재료 혁신을 위한 길을 열어줍니다. 풍력 터빈에 얼음이 쌓이면 이러한 새로운 코팅 재료를 통해 피할 수 있는 발전량의 80% 감소가 발생할 수 있다고 연구진은 밝혔습니다.