ИННОВАЦИИ: Скользкий металл
Делать поверхность металла гидрофильной, т. е. такой, чтобы вода на ней не собиралась каплями, а растекалась тонкой ровной пленкой, научились физики из МГУ им. М. В. Ломоносова. Для этого ученые предложили наносить на нее тонкий слой уникального полимера, получить который удается только в плазме.
"Нужно это в первую очередь для кондиционеров, - рассказывает один из авторов разработки, кандидат физико-математических наук Елена Кралькина. - Каждый из нас, проходя в жаркий день под окном с работающим кондиционером, видел на асфальте под ним непросыхающую лужицу, а то и попадал под этот дождь с ясного неба. Влага, конденсируясь на теплообменнике, собирается на нем в капли и стекает ручейками вниз. Капли эти создают немалые проблемы. Оставаясь на поверхности, а подчас и между пластинами радиатора, они образуют своеобразную шубу и затрудняют теплообмен. В результате мотору приходится работать с перегрузкой, энергии он тратит больше, а живет меньше. Причина в том, что поверхность алюминия, из которого обычно делают пластины теплообменников, гидрофобна - не любит воду. Поэтому вода на ней и не растекается, а собирается каплями".
В основе предложенной технологии два базовых этапа. Сначала алюминиевую ленту, из которой потом сделают пластины теплообменника, очищают от слоя оксида: "сдирают" его пучком разогнанных до высоких энергий ионов, подобно тому как шкуркой очищают от ржавчины металл перед тем, как его покрасить.
Затем подготовленная пленка поступает в камеру полимеризации. Здесь-то и начинается самое интересное. В камере - газовая смесь, состоящая из ацетилена и исключительно устойчивого к химическим воздействиям азота. Но в плазме азот не выдерживает, теряет присущую ему инертность и реагирует с ацетиленом, приводя к образованию длинных полимерных цепочек.
В результате поверхность обрабатываемой пленки покрывается тонким слоем нового полимера. В отличие от металлической подложки полимер этот очень гидрофилен, причем имеет весьма развитую поверхность. Когда на нее попадает вода, она пропитывает полимер, и вся последующая влага легко соскальзывает с поверхности - по образному выражению авторов, "вода скользит по воде".
Такое покрытие, как выяснили ученые, прочно держится на металлической поверхности и весьма долговечно. Во всяком случае, со времени самых первых опытов прошло уже несколько лет и, по заверению физиков, "ничего ему не сделалось". Установка, разработанная университетскими физиками с кафедры физической электроники под руководством профессора Андрея Александрова, позволяет обработать от 0,5 м до 2 м алюминиевой ленты в минуту.