Penguen kanadı tüylerinden ilham alan araştırmacılar, elektrik hatları, rüzgar türbinleri ve hatta uçak kanatlarındaki buzlanma sorununa kimyasal içermeyen bir çözüm geliştirdi.
Buz birikmesi altyapıda büyük hasara neden olabilir ve bazı durumlarda elektrik kesintilerine neden olabilir.
Rüzgar türbinleri, elektrik kuleleri, dronlar veya uçak kanatları olsun, sorunların çözümü çoğu zaman emek yoğun, maliyetli ve enerji yoğun teknolojilerin yanı sıra çeşitli kimyasallara da bağlıdır.
Kanada'daki McGill Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi, Antarktika'nın soğuk sularında yüzen ve tüyleri yüzeyde bile donmayan gentoo penguenlerinin kanatlarını inceledikten sonra sorunu çözmenin umut verici yeni bir yolunu bulduklarına inanıyorlar.sıcaklıklar.donma noktasının çok altında.
Yaklaşık on yıldır bir çözüm arayan Doçent Ann Kitzig, "İlk olarak, dehidrasyonda çok iyi olan ancak dehidrasyonda daha az etkili olan nilüfer yapraklarının özelliklerini araştırdık" dedi.
"Penguen tüyü kütlesini incelemeye başlayana kadar hem suyu hem de buzu kaldırabilen doğal bir malzeme keşfettik."
Bir penguen tüyünün mikroskobik yapısı (yukarıdaki resimde), tek tek tüy kıllarını bir halı oluşturacak şekilde birbirine bağlayan "kancalar" ile merkezi bir tüy gövdesinden ayrılan dikenler ve ince dallardan oluşur.
Görüntünün sağ tarafında araştırmacıların penguen tüylerinin yapısal hiyerarşisini taklit eden nanooluklarla süslediği bir parça paslanmaz çelik tel kumaş görülüyor.
“Katmanlı olduğunu gördükayarlamaTüylerin kendisi su geçirgenliğini sağlıyor ve tırtıklı yüzeyleri buzun yapışmasını azaltıyor” diyor araştırmanın ortak yazarlarından Michael Wood."Bu birleşik etkileri dokuma tel örgünün lazerle işlenmesiyle kopyalamayı başardık."
Kitzig şöyle açıklıyor: "Mantığa aykırı görünebilir, ancak buzlanmayı önlemenin anahtarı, donma koşulları altında suyu emen ağdaki tüm gözeneklerdir.Bu gözeneklerdeki su en sonunda donar ve genişledikçe tıpkı sizin gibi çatlaklar oluşturur.Buzdolaplarındaki buz tepsilerinde görüyoruz.Ağımızın buzunu çözmek için çok az çabaya ihtiyacımız var çünkü her delikteki çatlaklar bu örgülü tellerin yüzeyinden kolaylıkla kıvrılıyor."
Araştırmacılar kalıplanmış yüzeyler üzerinde rüzgar tüneli testleri gerçekleştirdiler ve işlemin buzlanmayı önlemede işlenmemiş cilalı yüzeylere göre yüzde 95 daha etkili olduğunu buldular.paslanmazçelik paneller.Hiçbir kimyasal arıtma gerekmediği için yeni yöntem, rüzgar türbinlerinde, elektrik direklerinde, elektrik hatlarında ve drone'larda buz birikmesi sorununa potansiyel olarak bakım gerektirmeyen bir çözüm sunuyor.
Kitzig şunları ekledi: "Yolcu havacılığı düzenlemesinin kapsamı ve içerdiği riskler göz önüne alındığında, bir uçağın kanadının basitçe metal ağ ile sarılması pek olası değildir."
"Ancak bir gün bir uçağın kanadının yüzeyi üzerinde çalıştığımız dokuyu içerebilir ve penguen kanatlarından ilham alan yüzey dokularıyla birlikte çalışan, kanat yüzeyindeki geleneksel buz çözme yöntemlerinin bir kombinasyonu yoluyla buz çözme meydana gelecektir."
© 2022 Mühendislik ve Teknoloji Enstitüsü. Mühendislik ve Teknoloji Enstitüsü, İngiltere ve Galler'de (no 211014) ve İskoçya'da (no SC038698) bir Yardım Kuruluşu olarak kayıtlıdır. Mühendislik ve Teknoloji Enstitüsü, İngiltere ve Galler'de (no 211014) ve İskoçya'da (no SC038698) bir Yardım Kuruluşu olarak kayıtlıdır.Mühendislik ve Teknoloji Enstitüsü, İngiltere ve Galler'de (sayı 211014) ve İskoçya'da (sayı SC038698) bir hayır kurumu olarak kayıtlıdır.Mühendislik ve Teknoloji Koleji, İngiltere ve Galler'de (sayı 211014) ve İskoçya'da (sayı SC038698) bir hayır kurumu olarak kayıtlıdır.