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pubblicazioni - Memoria

Effect of micro-roughness of Aluminum alloy surface on anti-ice and durability properties of hierarchical structured coatings

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Effect of micro-roughness of Aluminum alloy surface on anti-ice and durability properties of hierarchical structured coatings

Sono stati riscontrati risultati promettenti per i campioni sabbiati, soprattutto in termini di proprietà antighiaccio e di durata: bassi valori di adesione al ghiaccio vengono mantenuti anche dopo 20 prove di sollecitazione di taglio.

L’accumulo di ghiaccio e l’adesione della neve sulle superfici possono rappresentare un grave problema in molti campi come le linee elettriche, le telecomunicazioni, le turbine eoliche e la produzione di energia. Le superfici super-idrofobiche (SHP) mostrano proprietà antighiaccio solo in alcuni casi; una relazione tra SHP e ghiaccio-fobicità deve ancora essere chiaramente compresa e la durata delle proprietà ghiaccio-fobiche di queste superfici è ancora una questione aperta. È noto che le superfici strutturate gerarchicamente, composte da una struttura micrometrica, da una struttura nanometrica sovrapposta e da molecole a bassa energia, mostrano proprietà SHP. In questo studio presentiamo un processo facile, veloce ed economico per ottenere superfici gerarchiche super-idrofobiche in alluminio con proprietà anti-ghiaccio durevoli. Il processo in tre fasi consiste in trattamenti meccanici della superficie (sabbiatura, burattatura ecc.) per conferire una microruvidità, facendo crescere un AlOOOH pseudo-boehmite nanostrutturato mediante trattamento idrotermale ed eventualmente applicando un rivestimento a base do un fluoroalchilsilano (FAS). Diversi campioni sono stati preparati con diversi trattamenti di microruvidità. Studio morfologico, caratterizzazione completa delle proprietà idrofobiche sia a temperatura ambiente che a basse temperature e prove di stress a taglio, sono state condotte e sono state evidenziate importanti differenze tra i campioni. In particolare, si evidenzia come la micro rugosità possa influenzare il comportamento superidrofobico e antighiaccio delle superfici. Sono stati riscontrati risultati promettenti per i campioni sabbiati, soprattutto in termini di proprietà antighiaccio e di durata: bassi valori di adesione al ghiaccio vengono mantenuti anche dopo 20 prove di sollecitazione a taglio.

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