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通常需要很耗电的加热系统或化学喷雾剂

        发布时间:2018-09-05 10:04        编辑:北极电力网

寒冷冬季,飞机机翼、高压电线等表面常会积聚大量的冰,导致性能受损甚至出现灾难性事故。要清除这些积冰,通常需要很耗电的加热系统或化学喷雾剂,这会对环境产生不利影响。美国麻省理工学院研究人员开发出一种新的除冰系统,无需使用电力和化学品,仅依靠阳光即可有效清除这些积冰。

研究人员在近日的《科学进展》杂志上发表论文详细介绍了这一除冰系统。该系统实际上是一种光热涂层,其工作原理并不复杂:吸收阳光,将其转化为热能并传导至没有直接暴露在阳光下的区域,这些热能虽不能融化全部积冰,但足以将边界层,即积冰与物体表面接触的冰融化,形成一层薄薄的水,大块的积冰会在重力作用下滑掉,进而达到除冰目的。

整个涂层的构造也很简单,由三层材料组成:最外层是吸收层,可将阳光转换为热能,高效的吸收材料可吸收95%的入射阳光;中间一层是厚度仅为400微米的铝层,其经上方吸收层加热后,能非常有效地将热量横向散布,覆盖整个表面;最内一层是泡沫绝缘层,可防止热量向下传导造成热能浪费。

这一新型除冰系统造价低廉,使用方便,可贴附或喷涂在机翼、高压电线等表面。研究人员指出,与传统清除积冰的方法相比,新方法不需要使用电力,也无需使用乙二醇等化学品,更方便,更环保,即使在没有阳光的夜晚,也可依靠人工照明进行除冰工作。此外,除了被动除冰,这种光热涂层还可保持较高温度,从而防止积冰出现。

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