PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Applied Thermal Engineering· 2026Q1

Süperhidrofobik Buzlanma Önleyici/Çözücü Kaplamalar İçin Fototermal Çift Kabuklu KKM Mikroküreleri

Photothermal dual-shell PCM microcapsules for superhydrophobic anti-icing/deicing coatings

Yu Zhang, Zhaowei Liu, Zechong Liu, Songshan Hu ve diğerleri

Kısa özet

Fototermal ve faz değişim malzemeli (TSP-A 0.5) çift kabuklu mikroküreler, damlacık donma süresini 14.5 kat (306 saniyeye) uzatan ve fototermal buz çözme süresini 64 saniyeye indiren süperhidrofobik kaplamalar oluşturur.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Çift kabuklu TSP-A 0.5 mikroküreler, fototermal, gizli ısı depolama ve süperhidrofobik fonksiyonları entegre eder.
  • Kaplama, 164.8° su temas açısı, 99.3°C yüzey sıcaklığı artışı ve ışık altında %94.5 fototermal dönüşüm verimliliği sağlar.
  • Gizli ısı depolama kapasitesi 194.80 J/g olup, %95.72 enerji salım verimliliği ile 100 termal döngü boyunca kararlıdır.
  • Damlacık donma süresi 306 saniyeye (çıplak alüminyumdan 14.5 kat daha uzun) uzatılırken, fototermal buz çözme süresi 64 saniyeye kısalır.
  • Kaplama, 8.01 × 10^7 Ω·cm² düşük frekanslı empedans modülü ile uygun korozyon direnci gösterir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Ice accretion on high-voltage transmission lines can easily cause conductor breakage and tower collapse, posing severe threats to power grid safety. Photothermal superhydrophobic coatings enable solar-driven active deicing and superhydrophobic passive anti-icing, yet the anti-icing/deicing efficiency decreases significantly at night or under prolonged overcast, rainy, and low-temperature conditions. In this study, dual-shell structured TSP photothermal phas e-change composite microspheres were prepared via a sol-gel method combined with in situ polymerization, and a spray-coating process was employed to construct a composite coating integrating photothermal, latent-heat-storage, and superhydrophobic functions. The results demonstrate that the introduction of an appropriate amount of aniline allows TSP-A 0.5 microspheres to form a uniform micro/nano rough structure on the coating surface, yielding a water contact angle of 164.8°. Under light irradiation, the surface temperature rapidly rises to 99.3 °C, and the photothermal conversion efficiency reaches 94.5%. Meanwhile, the n -tetradecane core provides effective latent-heat storage and release, with TSP-A 0.5 exhibiting a melting enthalpy of 194.80 J/g, an energy release efficiency of 95.72%, and stable thermal performance over 100 thermal cycles. Benefiting from the synergistic effect of the superhydrophobic interface, photothermal heating, and phase-change heat release, the droplet freezing time on the TSP-A 0.5 coating is extended to 306 s, which is 14.5 times that of the bare aluminum substrate, and the photothermal deicing time is shortened to 64 s. Moreover, the coating exhibits a low-frequency impedance modulus of 8.01 × 10 7 Ω·cm 2 , demonstrating favorable corrosion resistance. This work provides a new strategy for all-weather protective materials for transmission lines.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Applied Thermal Engineering, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarUygulamada
Makaleye SorUygulamada

Devamı Pofolia uygulamasında

Çıkarımlar ve makaleye soru sorma; ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Ücretsiz.

Web'de giriş yaparak aç

Surfaces, Coatings and FilmsMaterials Science