近日，国产无码 国产无码 赵亚梅教授团队在铝合金表面防/除冰涂层研究方面取得新进展。团队受钢筋混凝土结构中多组分协同增强思路启发，提出“点–线–面”协同架构，通过一步喷涂在6061铝合金表面构筑SiC/CNTs/PTFE光热超疏水涂层。相关成果以“Point-line-surface synergistic architecture for durable photothermal superhydrophobic coatings toward efficient anti-/de-icing of aluminum alloys”为题，于2026年9月18日在线发表于国际期刊《Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects》。

图1 论文图文摘要：涂层结构设计及防/除冰性能概览（图片来源：论文）

“点–线–面”协同设计，兼顾疏水性与热传导

在结构设计方面，涂层中的碳化硅（SiC）颗粒作为“点”，提供刚性支撑并参与宽光谱吸收；碳纳米管（CNTs）作为“线”，连接颗粒并形成连续的导热通路；富集于表面的聚四氟乙烯（PTFE）低表面能组分作为“面”，赋予表面优异的拒水特性。多尺度结构与低表面能界面协同作用，使涂层水接触角达到164.8°、滚动角低至3.9°，表现出超疏水特征。

被动延迟结冰与主动光热除冰相结合

在光热性能方面，涂层在250–2500 nm波段的光吸收率达到90.16%；在0.15 W·cm⁻²光照下，表面温度可升至103.6 ℃。在−20 ℃冷台条件下，光照600 s后涂层表面温度由−4.3 ℃升至17.1 ℃，显示出一定的低温光热响应能力。在防冰测试中，涂层将水滴冻结延迟时间延长至886 s，裸铝表面约为100 s；冰黏附强度由裸铝的543 kPa降至100 kPa以下。在模拟太阳光照射下，20 μL冰滴可在30 s内融化，1 mL冰滴在样品倾斜60°的条件下于115 s内脱落，约5 mm厚的连续冰层可在326 s内脱除。结果显示，该涂层将低表面能界面的被动防冰作用与光热升温带来的主动除冰过程结合起来。

多种环境与磨损测试评估涂层耐久性

在耐久性评价方面，涂层经ASTM D3359划格附着力测试达到5B级；经780cm砂纸磨损后，水接触角仍为150.3°。水射流冲击后，接触角由164.8°降至约160°。在pH 1–13的液体测试中，以及咖啡、茶和墨水等复杂液体滴落测试中，表面接触角均保持在160°以上；酸、碱、盐溶液浸泡及60天户外暴露后，接触角仍高于160°。这些结果表明，涂层在所测试条件下具有较好的润湿性耐久表现。需要指出的是，论文还报告了反复胶带剥离后接触角会逐步下降，因此其长期服役性能仍有进一步验证空间。

该研究通过多组分协同构筑兼具超疏水与光热功能的表面，为铝合金防冰/除冰涂层的结构设计提供了新的研究思路。相关结果目前主要基于实验室测试，实际航空环境中的复杂载荷与长期服役表现仍需进一步评估。

论文信息

论文题目：Point-line-surface synergistic architecture for durable photothermal superhydrophobic coatings toward efficient anti-/de-icing of aluminum alloys。国产无码 为第一完成单位，赵亚梅教授为论文第一作者及通讯作者；刘俊均、刘铭宇、郭洋洋，以及西北工业大学相关研究机构的孙利、魏永生为共同作者。研究工作得到陕西省自然科学基础研究计划（No. 2024JC-YBMS-361）、西安市科技局项目（No. 24GXFW0014）以及四川省全电通航飞行器关键技术工程研究中心开放基金（No. CAFUC2025KF01）等支持。

DOI：//doi.org/10.1016/j.colsurfa.2026.141816

课题组简介

赵亚梅，博士，国产无码 教授、硕士生导师。研究方向包括光热超疏水仿生表面的设计与构建、自清洁防污、防冰除冰及防腐减阻；化工工艺设计、流程模拟优化及资源化综合利用；复杂环境下化学分析与腐蚀检测技术；以及飞机新型化工清洗剂的设计合成、性能与应用研究。

本成果相关学生作者：2024级研究生刘俊均、2023级研究生刘铭宇、2025级研究生郭洋洋等。

师资简介：//wmguochan.com/info/1008/1019.htm

（撰稿人：刘俊均 审核：刘斌）