Изследователи от САЩ са разработили многослойно изолирано суперхидрофобно (MISH) покритие, което отблъсква почти вряща вода, горещо мляко, кафе и дори супа от грах, като по този начин помага на останалите сухи повърхности да бъдат годни за ползване дори при високи температури.

Учените от университета Райс измислиха бързо решение за суперхидрофобните повърхности, като експериментираха с топлинния поток на материала, вместо да се фокусират единствено върху неговата химия и текстура. Суперхидрофобните повърхности са силно водоотблъскващи. Те имитират листата на лотоса и карат водните капки да се стичат само с леко накланяне, но горещата вода остава тяхната основна слабост.

Когато температурата достигне 40 градуса Целзий, много от тези покрития внезапно губят водоотблъскващите си свойства. Вместо да се стичат, горещите капки започват да залепват и да проникват в текстурата на повърхността, оставяйки мокри петна.

За да се справи с този проблем, екипът проектира покритие, което отблъсква водата дори когато капките достигат температура от 90 градуса Целзий. Дизайнът на MISH се състои от двуслойна система. Тя включва изолиращ подслой (спрей от полиуретанова пяна) и микротекстуриран суперхидрофобен горен слой (спрей, който се предлага в търговската мрежа).

Подложката забавя преноса на топлина от капката към повърхността. Тя предотвратява бързия цикъл на изпаряване и кондензация, който обикновено унищожава затворените въздушни джобове, отговорни за водоотблъскването. Изолационният слой намалява охлаждането на горещата капка на границата, което от своя страна намалява циклите на изпаряване и рекондензация, които обикновено заливат повърхностната текстура с кондензат. По-малко кондензат в повърхностната текстура означава по-малко течни мостове, което запазва водоотблъскващите свойства. Без тези кондензатни мостове дори капките, които са близо до точката на кипене, продължават да се плъзгат.

Досега подобна задача е била трудна за реализация и би могла да струва до 4000 пъти повече от сегашния метод. Опитът на учените също така показа, че това работи извън лабораторията в реални ситуации както върху големи, така и върху извити повърхности, от тръби до купи и индустриално оборудване.

За да докаже приложимостта на концепцията извън лабораторията, екипът нанесе покритието върху големи метални плочи, извити тръби и обичайни течности, използвани в кухнята, като горещо мляко, кафе и дори супа от грахови зърна. Тези течности оставиха по-малко от 1% остатъци върху повърхностите, третирани с MISH. За сравнение, върху стандартните покрития оставиха повече от 31%.

Снимка: Pexels/Rice University, YouTube

Виж още: Мечтата за евтина китайска RAM умря: 32GB DDR5 памет вече струва над 500 долара