Исследование динамики замерзания капли воды на поверхности нанокомпозита в длинноволновом инфракрасном диапазоне

Разработана методика определения времени замерзания, теплового сопротивления, коэффициента теплоотдачи и мощности охлаждения капель воды на поверхности исследуемых материалов с помощью видеозаписи в длинноволновом инфракрасном диапазоне. Указанные параметры определены для капель воды на гидрофобном покрытии на основе кремнийорганического полимера, наполненного углеродными нанотрубками, и полиэтилентерефталатной (ПЭТФ) пленке. На гидрофобных покрытиях замерзание капель воды происходило в 1.5–4 раза медленнее чем на ПЭТФ-пленке, что объясняется увеличением угла смачивания и теплового сопротивления между каплей и поверхностью покрытия. Корреляция времени замерзания и теплового сопротивления свидетельствовали об определяющем влиянии на время замерзания величины теплового потока от капли к поверхности материала. Во время экспериментов выявлено частичное адиабатическое замерзание капли с ее последующим полным изотермическим замерзанием в течение одного процесса охлаждения. Исследованные гидрофобные покрытия потенциально могут быть использованы как антиобледенительные.