仿生超浸润材料在防覆冰涂层中的应用

超浸润涂层是近年来防覆冰涂层的研究热点。本文探究了仿荷叶的超疏水涂层和仿猪笼草的超光滑涂层的设计与制备方法,阐述了2种涂层在防结冰机理上的不同和性能上的差异。超疏水表面通过增大水接触角减少水滴附着,延长结冰时间,其防覆冰效果与表面粗糙尺度相关,纳米尺度级表面可以克服高湿环境易结冰的缺点;超光滑涂层通过流动、化学均一的液体润滑层抑制水和冰在表面的积聚,防结冰、疏冰性能优异。纳米级粗糙结构有利于形成稳定的液体层,减小润滑层的损失。最后展望了超浸润防覆冰涂层的研究方向。     

输电线路防覆冰涂料的研究进展

简述了线路覆冰雪造成的危害,综述了目前国内外线路防覆冰涂料的类型和研究现状,提出了梯度结构的憎水性吸热涂料是未来输电线路防覆冰涂料的发展趋势.     

有机硅防覆冰涂层专利技术综述

有机硅防覆冰涂层由于其具有低表面能、高疏水性等特性,是各国防覆冰涂层领域研发的重点之一。本文介绍了全球申请人针对有机硅防覆冰专利申请的基本情况,分析了重点专利申请的技术状况,为我国相关行业提供参考。     

输电线路防覆冰涂料

用改性的石硅溶胶-苯丙乳液却基料，吸光性能良好的FeMnCuOx为颜料，制备疏水防冰涂料。对所制备的涂料进行了性能检测和应用实验，结果表叫：该涂料具有一定防粒冰性能，在-20—0℃和较高相对湿度的实验室条件下具有减缓铝线表面结冰的作用，同时该涂料还具有较好的结合力和耐候性。     

金属表面超疏水涂层防覆冰性能的研究进展

金属表面积冰可能会导致户外设施和建筑物发生故障或性能严重退化,造成巨大的经济损失甚至人员伤亡。简要综述了传统的防覆冰技术研究进展,介绍了超疏水表面的机理,对超疏水防覆冰涂层进行分类,阐述不同表面粗糙结构对超疏水防覆冰性能的影响,并对其应用前景进行了展望。     

防覆冰涂料在输电线路上的应用

输电线路覆冰灾害及其预防现已成为一个迫切需要解决的问题。对比了几种防冰涂料在输电线上的应用,分别测试其接触角、涂层表面张力、户外覆冰量等并考察了其在户外的实际应用效果。     

防覆冰超疏水涂料的研究与进展

介绍了常用的防覆冰技术(涂撒防结冰剂、机械除冰、热力除冰、自然被动除冰和其他除冰技术),综述了防覆冰原理、超疏水表面和防覆冰超疏水性涂层(纳米复合材料等超疏水涂料)的研究进展。最后对防覆冰超疏水性涂层的制备进行了概括,并对其应用前景进行了展望。     

输电线路覆冰检测技术发展综述

简要介绍了导线覆冰的种类以及造成的危害,综述了覆冰检测方法及所用的传感器,给出了功能较为完善的检测系统,并指出了关键技术及尚需解决的问题.     

河南电力研究院推出输电线路防覆冰涂料技术

目前,河南电力试验研究院组织召开了输电线路防覆冰涂料技术交流会。     

面向陶瓷表面自清洁和防覆冰应用的耐候性石墨烯超疏水涂层制备

超疏水涂层应用广泛,尤其在解决陶瓷表面自清洁、防覆冰等方面具有重要的应用价值。本文采用石墨烯与甲基硅树脂为主要原料制备超疏水涂料,结合喷涂和热处理技术在陶瓷基体表面制备了石墨烯超疏水涂层。实验对该涂层的显微结构和基团组成进行测试分析,探究了石墨烯超疏水涂层的自清洁性能和防覆冰功能,并通过长期户外实验,考察涂层的耐候性。结果表明：当甲基硅树脂溶液添加量为150μL、热处理温度为200℃时,制备的石墨烯涂层具备最佳的超疏水性能。采用该超疏水涂层修饰的陶瓷表面,具备优异的自清洁和防覆冰功能,以及长期户外耐候性。     

聚吡咯光热超疏水多功能防冰涂层的制备与性能研究

冰在固体表面的形成和覆盖会导致交通运输、航空航天、风力发电等领域严重的安全和经济问题,研究新型功能防冰材料对这些领域稳定运行具有重要意义。本研究以聚苯乙烯片材为基材,通过原位聚合聚吡咯（ PPY）的方法制备光热涂层,再利用氟硅树脂与二氧化硅（ SiO₂）颗粒混合制备超疏水涂层,旋涂在光热涂层表面制备出光热超疏水多功能防冰材料。在 1 kW/m²太阳光强度照射下,制备材料表面温度可升高至 80 ℃,结合材料表面超疏水特性,保证水滴在光照条件下升温后可以迅速离开表面。研究结果表明,该光热超疏水防冰涂层是一种综合性能优异的防冰材料。     

铜基超疏水表面防覆冰/抗霜冻特性分析

超疏水表面具有良好的防覆冰性能,有望改善低温条件下设备和设施的可靠性。本文采用氨气腐蚀法,制备具有微纳结构的铜表面,通过低表面能氟硅烷修饰后,金属铜表面表现出超疏水特性,其水接触角可达152.1°。利用电镜扫描、接触角测量、结冰和结霜实验分别对超疏水铜表面的表面结构、湿润性能和防覆冰性能进行研究。结果表明,超疏水表面的防覆冰/抗霜冻性能不仅与表面的粗糙度有关,还受液滴在固体表面的湿润状态的影响。当液滴在具有微-纳米结构的超疏水表面处于Cassie状态时,液滴与金属表面的接触面积小,液滴结冰速率较慢,金属表面同时具有较好的防覆冰和抗结霜性;而当液滴在金属疏水表面处于Wenzel状态时,霜晶与固体表面的接触面积增加,加快霜层的生长,金属表面的抗结霜性明显降低。     

超疏水仿生水泥路面防覆冰设计及模型试验

借鉴荷叶表面微构造特征,基于超疏水仿生理念,通过微纳米路表构建与超疏水涂层设计相结合,对传统水泥路面表层进行防覆冰、易除冰复合设计;分析超疏水材料的作用机理以及在路面应用的可行性,制备由主体结构混凝土层和超疏水-防覆冰层组成的路面板结构模型.对比超疏水路面和普通水泥路面表层的水滴接触角大小,分析其路面疏水性能;利用自主设计的“摆锤式附着强度”测试装置以及劈裂实验法测试试件“冰-路”附着强度.结果表明:对比普通水泥路面,超疏水-防覆冰路面表现出优良的超疏水性能,冰与路面的附着力大大降低,试验中残留附着冰的质量以及冰与路面的劈裂强度分别是普通水泥路面的36.80％和27.36％.     

防冰除霜涂层的阳极氧化法制备及性能研究

输电线路覆冰使得电线出现一系列抖动、闪烁、烧伤现象,严重威胁着电力系统的安全运行,在输电线表面涂覆防冰除霜涂层制备防结冰除霜输电线是一种新的除冰防霜方法。为了探究防冰除霜涂层对输电线防冰除霜效果的影响,本文通过阳极氧化法制备出防冰除霜涂层输电线,并分别对不同材质的铝片进行实验研究。根据人工气候室中的实验结果,分析得出防冰除霜涂层对不同基底的输电线防冰都起到一定程度的作用,其中6061型号铝片延长结冰时间效果最好。     

碳黑/PDMS超疏水涂层的制备及防冰性能 (急)

固体表面冰的形成和累积引起了一系列的安全问题同时造成了巨大的经济损失。因此，防冰对减少冰灾和经济损失具有重要意义。通过喷涂方法在基质上喷涂碳黑纳米粒子、聚二甲基硅氧烷 (PDMS)以及十七氟葵基三乙氧基硅烷 (PFDTES)的混合液制备了一种具有防冰性能的碳黑/PDMS超疏水涂层。碳黑使涂层具有微纳粗糙结构，PDMS作为粘合剂增加涂层的牢度，PFDTES赋予表面较低的表面能。所制备的涂层具有优异的超疏水性能，使水滴在表面结冰的时间延迟到160 s，是普通玻璃结冰时间的5倍多。同时，冰的粘附强度也大大的减小。此外，涂层还展现出优异的自清洁性能、耐酸、碱、盐腐蚀和耐紫外灯照射性能。     

输电线路覆冰监测拉力传感器性能测试

为实现基于输电线路覆冰的光纤Bragg光栅拉力传感器的性能分析,设计了一个量程为50kN的拉力传感器对其进行校准实验。通过实验中解调仪的中心波长和实验拉力机产生的拉力值进行线性拟合,求出该光纤Bragg光栅传感器的静态性能指标参数。结果表明:光纤传感器的灵敏度为28. 9N/nm,线性度为0. 91%FS,迟滞误差为0. 54%FS,零点漂移小。     

防冰涂料研究进展

结冰与结霜现象给我们的工作、生活与生产造成一系列不利影响,针对冷表面防冰、防霜的研究与应用,制备具有防冰性能的功能型表面材料具有重要意义。本文综述了目前防冰材料的研究现状,对超疏水材料、牺牲涂层材料、油润滑层材料以及水润滑层材料等用于防冰防霜领域的优势与存在的问题进行了讨论,并对防冰材料未来的发展与应用进行了阐述。     

面向复杂环境的输电线路覆冰预测研究

针对复杂环境下输电线路覆冰因素影响,以及传统覆冰预测模型精度不高的问题,提出从时空多粒度的角度,构建基于EEMD-RNN的输电线路覆冰预测模型。根据输电线路覆冰负荷时间序列数据的非线性特点,运用集合经验模态分解(EEMD)方法分解出不同特性覆冰负荷的IMF分量。在IMF分解基础上,运用RNN神经网络进行趋势预测,并与传统的EEMD-Elman模型进行比较预测研究。结果表明：提出的EEMD-RNN模型可有效预测IMF分量趋势,且在输电线路覆冰负荷变化准确度方面,优于传统的EEMD-Elman模型。     

超疏水防紫外双功能水性织物涂层的制备及性能研究

利用乳液缩聚法制备芯材为氟硅烷（ FAS13）壁材接枝紫外吸收剂的二氧化硅微胶囊,将其与有机硅树脂乳液共混,涂覆于棉织物表面形成超疏水防紫外织物涂层。通过扫描电镜和透射电镜观察微胶囊的形态和粒径,并对涂层的水接触角和防紫外性能进行了测试,同时测试了涂层的耐老化、耐磨损、耐高温以及耐酸碱性。结果表明：织物涂层中微胶囊最佳含量为 45%（其中内含 6%紫外吸收剂）,由此制备的涂层表面水接触角可达到 150°以上,并且具有较好的耐老化、耐高温、耐酸碱腐蚀、耐磨损等性能;同时该织物涂层具有优异的防紫外性,紫外线防护系数（UPF）可以达到 111.2。     

迁移型聚氨酯防冰涂料的研究

通过对聚氨酯防冰涂料制备的研究,讨论了其微观润湿结构、疏水性能、润滑性能、力学性能及可再生性能等,所得聚氨酯防冰涂料具有一定的防冰效果,可作为架空线除冰的研究方向之一.