A pingvin szárnytollai által ihletett kutatók vegyszermentes megoldást fejlesztettek ki az elektromos vezetékeken, szélturbinákon és még a repülőgépek szárnyain előforduló jegesedés problémájára.
A jég felhalmozódása hatalmas károkat okozhat az infrastruktúrában, és bizonyos esetekben áramkimaradásokat okozhat.
Legyen szó szélturbinákról, elektromos tornyokról, drónokról vagy repülőgépszárnyakról, a problémák megoldása gyakran munkaigényes, költséges és energiaigényes technológiákon, valamint különféle vegyszereken múlik.
A kanadai McGill Egyetem kutatócsoportja úgy véli, hogy ígéretes új megoldást találtak a probléma megoldására, miután megvizsgálták a gentoo pingvinek szárnyait, amelyek az Antarktisz fagyos vizében úsznak, és a szőrük még felszíni hőmérsékleten sem fagy meg.jóval fagypont alatt van.
"Először a lótuszlevelek tulajdonságait vizsgáltuk, amelyek nagyon jók a dehidratálásban, de kevésbé hatékonyak a víztelenítésben" - mondta Ann Kitzig docens, aki közel egy évtizede keresi a megoldást.
"Csak amikor elkezdtük tanulmányozni a pingvintollak tömegét, fedeztünk fel egy természetes anyagot, amely képes eltávolítani a vizet és a jeget is."
A pingvin toll mikroszkopikus szerkezete (a fenti képen) tüskékből és gallyakból áll, amelyek egy központi tollszárból ágaznak ki „kampókkal”, amelyek összekötik az egyes tollszőröket, és szőnyeget alkotnak.
A kép jobb oldalán látható egy darabrozsdamentesacélhuzalszövet, amelyet a kutatók a pingvintollak szerkezeti hierarchiáját utánzó nanohornyokkal díszítettek.
"Azt találtuk, hogy maguk a tollak réteges elrendezése biztosítja a vízáteresztő képességet, és fogazott felületük csökkenti a jég tapadását" - mondta Michael Wood, a tanulmány egyik társszerzője.„Ezeket a kombinált hatásokat a szőtt drótháló lézeres feldolgozásával tudtuk megismételni.”
Kitzig elmagyarázza: „Ez ellentmondásosnak tűnhet, de a jegesedés elleni küzdelem kulcsa a háló összes pórusa, amely fagyos körülmények között felszívja a vizet.A víz ezekben a pórusokban végül megfagy, és ahogy kitágul, repedéseket hoz létre, akárcsak te.Hűtőszekrényekben jégkocka tálcákban látjuk.Nagyon kevés erőfeszítésre van szükségünk a hálónk jégtelenítéséhez, mert az egyes lyukakban lévő repedések könnyen kanyarognak a fonott huzalok felületén.
A kutatók szélcsatorna-teszteket végeztek acélhálóval borított felületeken, és megállapították, hogy a kezelés 95 százalékkal hatékonyabb a jegesedés megelőzésében, mint a kezeletlen polírozott rozsdamentes acél panelek.Mivel nincs szükség vegyszeres kezelésre, az új módszer potenciálisan karbantartásmentes megoldást kínál a szélturbinákon, villanyoszlopokon és elektromos vezetékeken, valamint drónokon előforduló jégképződés problémájára.
A rozsdamentes acél drótháló egyfajta szőtt drótháló, amely rozsdamentes acélból készülacélhuzal.Jellemzően több ezer egymásba illeszkedő huzalból áll, amelyeket különféle mintákban lehet szőni, hogy különböző hálóméreteket és -formákat hozzon létre.RozsdamentesAz acéldrót háló tartósságáról, szilárdságáról és korrózióállóságáról ismert, így népszerű választás az alkalmazások széles körében, beleértve az ipari, kereskedelmi és lakossági környezetet is.Általában szűrésre, szitálásra és elválasztási célokra, valamint építészeti és dekorációs alkalmazásokra használják, mint például kerítések, korlátok és homlokzatburkolatok.Különböző minőségű rozsdamentes acélhuzalok állnak rendelkezésre, amelyek mindegyike különböző szintű korrózióállóságot és szilárdságot kínál.