引用格式：
Fu, Dongyu, et al. "An experimental study on the influence of humidity on ice adhesion strength on superhydrophobic surfaces with microstructures." Applied Thermal Engineering 244 (2024): 122732.
具有特定微观结构的超疏水表面被广泛应用于风力发电和航空航天等领域，以减弱冰的粘附和减少冰的积聚。以往的研究对冰在不同特征、不同材料表面上的粘附强度进行了探讨，但对不同环境湿度下冰的粘附强度研究较少。为了解决这一知识差距，本研究利用飞秒激光蚀刻技术在铝表面制备了各种微结构。随后，在表面涂上二氧化硅涂层。然后在不同湿度水平下对这些表面进行冰粘附试验，使我们能够评估湿度对冰粘附强度的影响。实验观察到，随着湿度水平的升高，冰的粘附强度显著增加。此外，微结构内潮湿空气的凝结对冰的粘附也起着重要的作用。这些发现强调了在设计疏冰金属基板时考虑湿度因素的重要性，并有望促进对冰粘附的全面理解，并为疏水表面处理的发展提供宝贵的见解。
图4. 接触角测量的结果。
图5. 由于水分子的吸收，超疏水性随表面温度的降低而降低。
图6. 实验1微观结构中水蒸气的演化。
图7. 85%湿度下，液滴在超疏水表面的渗透过程。
图8. 毛细管结构中凝析液滴动态的示意图。
图9. 微观结构中的霜形成。
在这项研究中，我们调查了湿度对冰在微结构表面粘附强度的影响。我们还分析了这些影响背后的潜在机制。我们的研究表明，湿度对冰的粘附强度方面起着重要作用，主要是通过表面的液滴凝结和结霜。本研究结果对于理解微结构表面的疏水性和疏冰性之间的关系具有重要意义。通过揭示湿度在冰粘附中的作用，本研究有助于开发耐用的憎冰表面。基于我们的发现，我们得出了几个关键结论。
相应的成果以“An experimental study on the influence of humidity on ice adhesion strength on superhydrophobic surfaces with microstructures”为题发表在Applied Thermal Engineering上，文章的通讯作者是河南理工大学郑海坤教授和张新民教授。
中国民用航空飞行学院何强教授团队依托高高原航空安全验证实验室与四川省全电通航飞行器关键技术工程研究中心等省重平台，主要研究方向为表面防除冰，航空橡胶密封等。欢迎相关文献投稿，交流合作。
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