Сверхгидрофобная противообледенительная поверхность из алюминиевого сплава 7075 со стабильным состоянием Касси—Бакстера, изготовленная методом прямой лазерной интерференционной литографии и гидротермальной обработки

Образование и накопление инея могут иметь катастрофические последствия для широкого спектра промышленных процессов. Поэтому для снижения интенсивности обледенения была разработана двухмасштабная поверхность со стабильным состоянием Касси—Бакстера с использованием прямой лазерной интерференционной литографии в сочетании с гидротермальной обработкой. Высокая устойчивость к давлению Лапласа при испарительном воздействии и длительное сохранение состояния Касси—Бакстера при конденсационном воздействии свидетельствуют о его стабильности. Благодаря стабильному состоянию Касси—Бакстера двухмасштабная поверхность обеспечивала продолжительное время задержки образования инея — до 5277 с при −7 °C. Самоудаление инея достигалось за счет повышения подвижности расплава инея под действием высвобождаемой межфазной энергии. Кроме того, на одношкальной микроструктурированной поверхности наблюдался плотный хлопьевидный слой инея, тогда как на двухмасштабной поверхности формировался разреженный жемчугоподобный слой инея с многочисленными пустотами. Полученные результаты будут способствовать пониманию процесса образования инея на сверхгидрофобных поверхностях с различными масштабами структурных элементов и разработке противообледенительных поверхностей.