Forschende suchen seit langem nach Lösungen, die ein Vereisen von Flugzeugteilen verhindern sollen. Eine neue Beschichtung, um Oberflächen vor Eisbildung zu schützen, haben Anna Maria Coclite und ihr Team an der TU Graz entwickelt. Sie basiere auf einem dünnen Polymerfilm, der durch initiierte chemische Gasphasenabscheidung entstehe, teilte die TU Graz am Dienstag mit.
Konzepte und Beschichtungslösungen gegen Vereisung gibt es viele, allerdings sind solche Anti-Eis-Beschichtungen meist empfindlich und lösen sich bald wieder von der Oberfläche, die sie schützen sollen. Das ist keine gute Ausgangslage für Materialien, die in rauen Umgebungen in tausenden Metern Höhe standhalten sollen.
Anordnung von Molekülen entscheidend
Die Grazer Forschenden am Institut für Festkörperphysik sind gemeinsam mit Kollegen aus Mailand sowohl in puncto Haltbarkeit als auch in der Verhinderung der Eisbildung einen „Entwicklungssprung“ weitergekommen, wie es die TU Graz in ihrer Aussendung formulierte. Die neuartige Beschichtung verzögere die Bildung von Eiskristallen und verringere die Anhaftung von Eisschichten, sei sehr widerstandsfähig gegen Abrieb, hafte aber selbst gut auf zahlreichen Oberflächen.
Das Team konnte im Rahmen des Horizon2020-Projektes „Surfice“ anhand von Röntgenbeugungsmessungen auch klären, worauf konkret die eisabweisende Eigenschaft ihrer Beschichtung beruht: „Das eisabweisende Material besteht aus länglichen Molekülen, die in senkrechter oder waagrechter Ausrichtung auf der Grundierung haften bleiben“, erklärte Gabriel Hernandez Rodriguez.
„Je dicker wir das Material aufgebracht haben, desto zufälliger wurde der Wechsel zwischen senkrechten und waagrechten Molekülen. Und je zufälliger die Anordnung an der Oberfläche, desto größer wurde der eisabweisende Effekt“, so der Mitarbeiter von Anna Maria Coclite an der TU Graz. Dieser Mechanismus war bisher unbekannt.