Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем

01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта.

Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей.

Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств.

Эксперименты показали, что при оптимальном напряжении и использовании специального покрытия с суперизоляционными и водоотталкивающими свойствами можно удалить до 75 % льда с поверхности всего лишь с помощью электростатического воздействия. Это демонстрирует высокую эффективность метода даже при минимальном вмешательстве.

Преимущество нового подхода очевидно: отпадает необходимость в нагреве дорог или обработке химикатами, которые могут разрушать покрытия и наносить вред окружающей среде. Технология предлагает чистый и энергоэффективный способ борьбы с обледенением.

Ученые подчеркивают, что потенциал метода выходит за рамки автомобилей. Электростатическое удаление льда может применяться на самолетах, тепловых насосах, трубопроводах и других критически важных объектах, где традиционные методы неудобны или опасны.

В будущем такая система может стать стандартом в зимнем обслуживании техники, обеспечивая не только эффективность, но и экологичность. Она способна значительно упростить эксплуатацию транспорта и инфраструктуры в условиях низких температур и снегопадов, снижая затраты на поддержание безопасности и работоспособности.

>> Вперед: Древний лед Антарктики 01.01.2026

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Древний лед Антарктики 01.01.2026

Изучение древних ледниковых слоев - один из самых надежных способов понять, как формировался климат Земли и как он может изменяться в будущем. Недавнее открытие международной группы исследователей в Антарктике дает уникальную возможность заглянуть на миллионы лет назад и получить ценную информацию о атмосфере нашей планеты. В районе Аллан-Хиллс ученые пробурили керны древнего льда и обнаружили слои, возраст которых оценивается примерно в 6 миллионов лет. Это старейший лед, когда-либо найденный на Земле и датированный напрямую, что делает находку беспрецедентной в истории климатологии. Особое значение имеют крошечные пузырьки воздуха, запечатленные в ледяных кристаллах. Они служат настоящими "капсулами времени", сохраняя состав атмосферы прошлого. Анализ этих пузырьков позволяет восстановить климатические условия древней Земли, когда средние температуры были выше современных, а уровень океанов значительно выше нынешнего. Древние ледяные керны можно рассматривать как подробные х ...>>

Нано-уровень управления светом 31.12.2025

Современная нанофотоника стремится превратить свет в инструмент точного управления на микроскопическом уровне. Недавние исследования международной команды ученых открывают новые возможности в этой области, позволяя манипулировать светоматериальными волнами на наноуровне с беспрецедентной точностью. Такие достижения могут стать ключом к созданию сверхбыстрых коммуникационных систем и высокочувствительных сенсоров. В центре внимания исследователей оказались гиперболические фонон-поляритоны - особый тип волн, возникающих при взаимодействии света с колебаниями вещества. Эти волны способны концентрировать свет в пространственных масштабах, значительно меньших длины его волны, что позволяет создавать устройства с высокой плотностью интеграции и повышенной функциональностью. Работа велась совместно учеными из Шанхайского транспортного университета, Национального центра нанонауки и технологий Китая, а также коллегами из Испании. Они предложили двухэтапную схему возбуждения волн: сначала ...>>

Цифровая камера X1 Lenovo 31.12.2025

Мобильная фотография стала привычной, однако не всегда смартфон способен обеспечить желаемое качество изображения, особенно в путешествиях или при съемке видео. Компания Lenovo решила предложить доступную альтернативу, представив цифровую камеру X1, которая сочетает простоту использования и стабильное качество изображения даже при минимальных настройках. Новинка стоит около 50 долларов и позиционируется как легкое в освоении устройство, подходящее для съемки на улице, в поездках и в повседневной жизни. Камера предлагает удобный формат для тех, кто хочет получить качественные фото и видео, не погружаясь в сложные настройки и профессиональные режимы. Lenovo X1 выполнена в компактном корпусе с ретро-дизайном и оснащена 12-мегапиксельным CMOS-сенсором Sony формата 1/3 дюйма. Устройство поддерживает цифровой зум до 18? и предлагает 20 встроенных бьюти-фильтров, которые корректируют оттенки и сглаживают кожу, помогая быстро получать качественные снимки. Видео можно записывать в разреше ...>>

Пластик и еда из углекислого газа 30.12.2025

С ростом концентрации углекислого газа в атмосфере ученые ищут новые способы его утилизации, превращая вредные выбросы в полезные материалы. Недавние исследования показали, что с помощью синтетических биомеханизмов можно создавать сырье для косметики, пищевых продуктов и биопластика, используя CO2 как исходный материал. Команда биологов из Северо-Западного и Стэнфордского университетов разработала механизм под названием ReForm, который превращает формиат - производное углекислого газа - в ацетил-КоА, ключевой блок для построения живых клеток. Ацетил-КоА используется для синтеза различных органических молекул, что позволяет получать ценные вещества без участия целых микроорганизмов. Система ReForm полностью синтетическая и функционирует в пробирке, без ограничений живых организмов. Это дало возможность ученым применять генно-инженерные ферменты, не встречающиеся в природе, и таким образом ускорить процессы превращения CO2 в полезные химические соединения. В качестве доказательс ...>>

Случайная новость из Архива Наноалмазы для светодиодов и полупроводников 17.01.2013 Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) первыми в мире нашли способ синтезировать наночастицы алмазов внутри поверхностного слоя других веществ, что в перспективе позволит изменить некоторые свойства металлических изделий и полупроводников, в частности, сделать их прочнее, сообщил в четверг РИА Новости профессор ВУЗа Геннадий Ремнев. 'Мы воздействовали на вещество (кремний) короткими импульсами ионов углерода, в результате чего смогли синтезировать наноразмерные алмазы и частицы карбида кремния в поверхностном слое кремния', - пояснил Ремнев. Он уточнил, что синтез алмазов таким способом принципиально возможен не только в кремнии, но и в других материалах. Наночастицы алмазов возникают в верхнем слое вещества благодаря высоким температурам и давлению, которыми сопровождается воздействие ионов углерода. По словам ученого, такое изменение, предположительно, позволит сделать некоторые материалы более прочными, например, к истиранию и повысить прочность связи поверхности с алмазной пленкой, которая необходима в некоторых изделиях. 'Сейчас более детально исследуем этот процесс (имплантации углерода), чтобы определить и обосновать возможности этого метода. Возможно, он найдет свое применение в изготовлении светодиодов и вообще в полупроводниковых технологиях', - сказал Ремнев. Собеседник агентства добавил, что ученые ТПУ начали исследовать воздействие импульсов ионов углерода в режиме короткоимпульсной имплантации в кремний около трех лет назад, а в конце 2012 года получили патент на имплантацию углерода. Кроме того, их разработка включена в '100 лучших изобретений России' по версии Федеральной службы по интеллектуальной собственности РФ. ТПУ был основан в 1896 году как Томский технологический институт императора Николая II. В состав вуза сегодня входят 11 учебных институтов, три факультета, 100 кафедр, три НИИ, 17 научно-образовательных центров и 68 научно-исследовательских лабораторий. В вузе обучаются 22,3 тысячи студентов, в том числе 224 студента из 31 страны дальнего зарубежья. В 2012 году ВУЗ заработал на научно-исследовательских и опытно-конструкторских работах более 1,4 миллиарда рублей.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025