Ученые из Мельбурнского университета разрабатывают новую технологию для кораблестроения.
В рамках исследования авторы покрыли наночастицами металлические сферы, нагрели их и опустили в воду комнатной температуры. Благодаря возникшим водоотталкивающим свойствам кипение происходило без образования газа.
Описанное явление возможно благодаря так называемому эффекту Лейденфроста, за счет которого жидкость при определенной температуре окружается барьером из пара, что препятствует закипанию. Для воды эта температура составляет около 197 градусов Цельсия, однако варьируется в зависимости от окружающих условий и состава жидкости. Если температура выше точки Лейденфроста, наблюдается ускоренное образование пара, если ниже — паровой барьер не образуется.
Ученые показали, что, если придать поверхности твердого тела сильные водоотталкивающие свойства, то точку Лейденфроста можно понизить до температуры кипения жидкости.
В теории также возможна стабилизация слоя пары на границе жидкости при температуре, ниже температуры кипения, однако достичь этого эффекта пока не удалось. Если их исследования увенчаются успехом, то подобные гидрофобные поверхности можно будет применить в кораблестроении. Стабилизированный слой пара между корпусом судна и водой может резко снизить трение и энергозатраты на перевозку.
Комментарии