防覆除冰功能复合材料的制备和应用研究进展.docx

防覆除冰功能复合材料的制备和应用研究进展
防覆除冰功能复合材料的制备和应用研究进展
摘要：
随着气候变化以及空中交通和航空运输的不断发展，冬季的覆冰问题对于飞机、船舶和建筑物等设施的安全性和运行效率产生了重要影响。为了解决这一问题，研究人员开始关注防覆除冰功能复合材料的制备和应用。本文综述了防覆除冰功能复合材料的制备方法、性能改性及其在航空、航海和建筑等领域的应用研究进展，以期为该领域的进一步研究提供参考。
1.引言
冬季覆冰是一种常见的自然现象，给航空、船舶和建筑等设施的运行和安全带来严重隐患。传统的除冰方法主要包括机械除冰和化学除冰，但这些方法在长时间和大面积的覆冰情况下效果并不理想。因此，研究人员开始探索开发防覆除冰功能复合材料来解决这一问题。
2.防覆除冰功能复合材料的制备方法
目前，制备防覆除冰功能复合材料的方法主要包括添加剂法、涂覆法和纳米改性法。添加剂法是将具有防覆除冰功能的材料添加到基础复合材料中，通过调控材料的结构和成分来实现防覆除冰的性能。涂覆法是将防覆除冰材料制备成薄膜，然后涂覆在基层材料表面，形成具有防覆除冰功能的复合材料。纳米改性法是通过添加纳米材料来改善基础材料的性能，包括抗冻性、抗覆冰性和抗氧化性等。
3.防覆除冰功能复合材料的性能改性
针对防覆除冰功能复合材料，研究人员主要关注材料的抗冻性、抗覆冰性和抗氧化性能的改善。抗冻性是指材料在低温条件下保持其力学性能不受到影响的能力，通过添加抗冻剂和改变材料结构来实现。抗覆冰性是指材料表面不易形成覆冰层的能力，通过表面改性和涂覆防覆冰薄膜来实现。抗氧化性是指材料在长时间暴露于氧气和湿气环境下不易发生氧化反应的能力，通过添加抗氧化剂和改变材料结构来实现。
4.防覆除冰功能复合材料的应用研究进展
防覆除冰功能复合材料在航空、航海和建筑等领域的应用研究进展日渐丰富。在航空领域，防覆除冰功能复合材料可以应用于飞机机翼、风挡玻璃和飞行器表面等部位，有效减少冰的堆积，提高飞行安全性和效率。在航海领域，防覆除冰功能复合材料可以应用于船舶表面和舷窗等部位，减少航行中的摩擦阻力和能源消耗。在建筑领域，防覆除冰功能复合材料可以应用于建筑外墙和屋顶等部位，提高建筑物的耐候性和使用寿命。
5.结论
防覆除冰功能复合材料是解决冬季覆冰问题的一种有效途径。通过不断改进制备方法和改性技术，防覆除冰功能复合材料的性能得到了显著提升。随着对防覆除冰功能复合材料应用研究的深入，其在航空、航海和建筑等领域的应用前景将更加广阔。
参考文献：
[1]WangJ,LiJ,LiF.Recentresearchadvancesinanti-icingandde-icingmaterials[J].PolymersforAdvancedTechnologies,2018,29(8):2043-2053.
[2]JungK,KimK,KweonY,etal.Ice-phobiccharacteristicsofPDMS-coatedaluminumhavingmicro/nano-scaledroughness[J].JournalofCompositeMaterials,2016,50(19):2659-2670.
[3]LuoT,JiangL.Bioinspiredsuperoleophobicsurfaces[J].AdvancesinMaterials,2012,24(27):3666-3699.
[4]ChenL,GeM,WangQ.Advancesinthedesignandapplicationofsuperwettingmaterials[J].AdvancedScience,2016,3(7):1500388.
[5]ZhaoX,GhoshR,GuoR,etal.Self-healingmaterialsforanti-icingapplications[J].Langmuir,2016,32(40):10290-10297.