TS-SLIPS – Termisesti ruiskutetuilla liukkailla nestetäytetyillä huokoisilla pinnoilla kohti kestäviä jäätymättömiä pinnoitteita

Jäätyminen aiheuttaa ongelmia useissa eri kohteissa ja sovellusalueilla. Jääkuormat voivat vähentää komponenttien tehokkuutta ja operointiaikaa, lisätä kustannuksia, heikentää turvallisuutta ja aiheuttaa rakenteellisia vaurioita maailmanlaajuisesti, erityisesti Euroopassa, Pohjois-Amerikassa, Jäämerellä ja Aasiassa. Nykyiset jäänestomenetelmät eivät ole kestäviä, vaativat jatkuvaa uudelleenasennusta, kuluttavat energiaa ja voivat sisältää ympäristölle ja ihmisille haitallisia aineita. Pintatekniikka tarjoaa kestävämpiä ratkaisumahdollisuuksia jäätymishaasteisiin. Kuitenkin nykyisten jäänestoratkaisuiden haasteena on niiden heikko kestävyys ja suorituskyky erilaisissa jäätymisolosuhteissa.

Tässä projektissa kehitetään kestäviä jäänestopintoja, jotka säilyttävät toiminnallisuutensa vaativissa kylmissä olosuhteissa. Kestävä jäätähylkivä liukas nestetäytetty huokoinen rakenne (SLIPS, slippery liquid infused porous surface) kehitetään ja valmistetaan termisellä ruiskutuksella käyttäen polymeerisiä materiaaleja. Terminen ruiskutus on kustannustehokas pinnoitusmenetelmä, jolla voidaan valmistaa korkean suorituskyvyn pinnoitteita, kun taas SLIPS-pinnoilla on havaittu olevan matala jäänadheesio eli erinomainen jäänhylkivyys. TS-SLIPS tarjoaakin uudenlaisen lähestymistavan tuottaa kestäviä jäänestopintoja yhdistämällä termisen ruiskutuksen ja SLIPS-tekniikan. Tutkimuksessa hyödynnetään jäätävää tuulitunnelia ja sentrifugaalista jäänadheesionmittauslaitetta, jotka sijaitsevat Jäälaboratoriossa.