A novel hybrid anti-icing surface combining an aqueous self-lubricating coating and phase-change materials

材料科学 差示扫描量热法 涂层 复合材料 共聚物 化学工程 聚合物 物理 工程类 热力学
作者
Mohammadreza Shamshiri,Reza Jafari,Gelareh Momen
出处
期刊:Progress in Organic Coatings [Elsevier]
卷期号:177: 107414-107414 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.porgcoat.2023.107414
摘要

The ability of phase change materials (PCMs) to absorb and release large amounts of latent heat has led to great interest in their use in anti-icing applications. Combining PCMs and other passive icephobic strategies such as self-lubricating coatings could enhance anti-icing performance. Here, an icephobic coating is fabricated by impregnating an elastomeric matrix containing PEG-PDMS copolymers with PCM microcapsules. First, a selected mixture of n-dodecane and n-tetradecane is encapsulated within urea–formaldehyde shells using in-situ polymerization. Various concentrations of microcapsules are then added into the self-lubricated PDMS coating and 2.5 wt% of hydroxyl-terminated PEG-PDMS copolymer. Differential scanning calorimetry confirms that the PCM-embedded coating has colder ice nucleation temperatures than the self-lubricating coatings lacking microcapsules. The release of latent heat by the PCMs likely preserves the liquid-like layer for a more extended time and delays ice nucleation. The presence of PCM microcapsules can positively affect self-lubricating characteristics of the matrix containing the PEG-PDMS copolymer to further reducing ice adhesion. The presence of a liquid-like layer lowers ice adhesion strength and decreases ice accumulation on surfaces. These particular properties are further enhanced by the incorporated PCM microcapsules and their ability to release latent heat. Finally, the durability of the fabricated coatings is confirmed after multiple icing/de-icing cycles. Such PCM-impregnated coatings therefore offer potential uses for diverse icephobic applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ZHIXIANGWENG发布了新的文献求助10
1秒前
desperate完成签到,获得积分10
2秒前
一二完成签到,获得积分10
2秒前
共享精神应助JoJoT采纳,获得10
3秒前
哈哈发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
刘企盼完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
裹被仔完成签到 ,获得积分20
6秒前
6秒前
7秒前
睿睿斌斌完成签到,获得积分10
7秒前
剪影改发布了新的文献求助10
8秒前
suwu发布了新的文献求助10
8秒前
xk发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
研小白完成签到,获得积分10
9秒前
lyyyyyy完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
风中高山发布了新的文献求助10
10秒前
小马甲应助Zobie采纳,获得30
11秒前
12秒前
你好阳光发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
张豪杰发布了新的文献求助10
12秒前
深情安青应助ventus采纳,获得10
13秒前
囤囤鼠应助cherry采纳,获得10
15秒前
s1kl完成签到,获得积分10
15秒前
dididodo发布了新的文献求助10
16秒前
ZHIXIANGWENG发布了新的文献求助10
17秒前
527完成签到,获得积分10
17秒前
酷波er应助sunshine采纳,获得10
18秒前
林屿溪发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
xk关闭了xk文献求助
19秒前
Diamond完成签到,获得积分10
20秒前
ZHIXIANGWENG发布了新的文献求助10
20秒前
在水一方应助张豪杰采纳,获得10
21秒前
21秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
海南省蛇咬伤流行病学特征与预后影响因素分析 500
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 500
ランス多機能化技術による溶鋼脱ガス処理の高効率化の研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3461806
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3055500
关于积分的说明 9048149
捐赠科研通 2745215
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1506088
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 695974
邀请新用户注册赠送积分活动 695472