Kredit:Alexey Lesik, Shutterstock
Ved hjælp af nanoteknologi, forskere skaber nye flybelægninger, der afviser vand og forhindrer dannelse af is.
Når is ophobes på flyoverflader, det forstyrrer flyveplaner og efterlader passagerer strandet i lufthavne, mens de venter på, at deres fly bliver afiset. Alligevel er en mere alvorlig og potentielt dødelig konsekvens dens evne til alvorligt at forringe funktionen af et flys vinger, propeller, ventilationsåbninger og andre vitale dele.
Et internationalt forskningskonsortium blev dannet for at tackle det udfordrende problem med isopbygning på flyoverflader. Takket være EU -projektet PHOBIC2ICE, partnerne arbejder på forskellige teknikker, der vil gøre overfladematerialer icephobiske.
Belægninger, der siger nej til vand og is
Det nuværende isopbygningsproblem ligger i karakteren af aluminiumsoverflader, som tillader vanddråber at klæbe til dem. Så, i koldt og fugtigt vejr, iskolde partikler sætter sig fast på flyet. Forskerne fokuserer nu på, hvordan man undgår isdannelse ved at anvende superhydrofobe belægninger på fly. Deres løsning er en eksperimentel belægning med nanopartikler, der får aluminium til at frastøde vand og forhindrer dannelse af is.
"Nanopartikler skaber pigge, og luft er fanget mellem dem, "forklarer Bartlomiej Przybyszewski, en materialeforsker fra projektkoordinator Technology Partners Foundation. Luften forhindrer vandet i at trænge ind, og så ruller vandet simpelthen af overfladen.
Ved udviklingen af deres innovative teknologi, forskerne har hentet inspiration fra naturen. Specifikt, hemmeligheden ligger i bladene på lotusplanten, hvis nanoskopiske overfladestruktur ikke tillader dem at blive våde - eller snavsede for den sags skyld!
Test af overflader i vindtunneler
De tester også belægningernes effektivitet ved hjælp af en isvindtunnel. Ved at simulere dårlige vejrforhold i tunnelen, forskerne er i stand til at se, hvordan is dannes på flyoverflader. Der dannes en issky inde i tunnelen ved at sprøjte vand ind i den. Vandet afkøles under frysepunktet, uden at blive frosset, og lander derefter på flyoverfladerne, hvor det fryser ved påvirkning.
Men det er ikke kun is, der skal tages i betragtning. Materialeforsker Elmar Bonaccurso fra Airbus Central R&T beskriver, hvad teamet sigter mod:"Som en industri, vi skal sikre os, at disse belægninger ikke kun er effektive mod isdannelse, men også modstandsdygtig over for atmosfæriske midler som sand, hvis vi vil flyve gennem en sandstorm, regn, hvis vi vil gå gennem skyer, og ultraviolette stråler. "
Projektets præstation er et positivt skridt i retning af at reducere energiforbruget og miljøpåvirkningen af de nuværende afisningsprocesser. Forskerne arbejder på at gøre belægningerne mere holdbare, og dermed mere økonomisk rentabel.
Gennem sine præstationer, PHOBIC2ICE (Super-IcePhobic Surfaces to Prevent Ice Formation on Aircraft) gør fremskridt mod en fremtid, hvor hyppige afisningsprocedurer ikke længere vil være nødvendige i lufthavne. Dette vil bidrage til at reducere omkostninger, forurening og flyforsinkelser.