ضدیخ کردن و یخ‌زدایی کالای پنبه ­ای با نانوذرات دی­اکسید تیتانیم و ترکیبات آبگریز بر پایه فلوروکربن

این تحقیق به بررسی تاثیر نانوذرات tio2 به همراه ماده دافع آب فلوروکربنی روی پارچه‌ی پنبه‌ای به منظور ایجاد ویژگی ضدیخ و یخ‌زدایی پرداخته است. مقادیر مختلف نانوذرات tio2 با فلوروکربن به روش پد-خشک-پخت روی پارچه پنبه‌ای اعمال و غلظت بهینه مواد برای حصول ابر‌آبگریزی به عنوان عامل موثر برای دستیابی به ضد یخ به‌دست آمد. زبری سطح به کمک نانوذرات توسط عکس­های میکروسکوپ الکترونی روبشی تایید شد. قدرت چسبندگی یخ به سطح نمونه­ ها با استفاده از نیروسنج و اعمال نیروی کششی برای جداسازی پارچه از سطح یخ و زمان جدا شدن دانه یخ در شیب 45 درجه از نمونه ­های متفاوت مقایسه شد. سطوح فراآبگریز با زاویه تماس بزرگ و زاویه سرش کوچک، در کاهش چسبندگی یخ به سطح کارآمد، ولی در یخ­زدایی ناکارآمد بودند. چرا که در شرایط انجماد و سپس ذوب شدن، لایه‌ی هوای بین زبری از بین رفته و خاصیت فراآبگریزی کاهش می­ یابد

anti-icing and deicing of cotton fabric with tio2 nanoparticles and fluorocarbon-based water repellent

this project has focused on the influence of titanium dioxide nanoparticles and fluorocarbon-based water repellent on coton fabric for anti-icing and deicing purposes. in this regard, various concenteration of titanium dioxide nanoparticles and fluorocarbon compound were applied on the cotton fabric through pad-dry-cure method and the optimum materials was obtained for higher super-hydrophobic properties as an effective factor of anti-icing. surface roughness with the help of nanoparticles was confirmed by scanning electron microscopy images. the adhesion strength of the ice to the surface of different samples was measured using an instron with applying tensile force to separate the fabric from the iced surface. also, for deicing, the time of ice grain separation at a slope of 45˚ was considered and compared for different samples. the super-hydrophobic surfaces were obtained with high contact angle and low sliding angle as effective fabric with reduced ice-surface adhesion but inefficient in deicing. since in extreme conditions of freezing and then re-melting, the air gaps between the roughness is lost and the super-hydrophobic property is reduced