金属の表面に氷が張らない

以前に、はすの葉を教訓に開発された表面に生じた水滴が直ちに流れ去るコーティング法(12/17参照)について述べた。ナノ粒子でコーティングすると、水滴がナノ粒子より大きいので水滴が表面にとどまらない。水滴が溜まらなければ、氷点下でも表面に氷が出来ないはずである。ところが、その後の研究によって、このコーティング法では高湿度の場所では表面に氷が張るのを防げないことが明らかになった。水滴がたくさん集まると水の膜を作ってしまい、それが凍ってしまうらしい。

水滴が溜まらないようにするもう一つの方法は、完全に平たんな表面を作ることである。水と表面との吸着力を水の表面張力より小さくしておけば、生じた水滴は直ちに転がり去ってしまう。固体の表面では表面欠陥すなわち原子の抜け穴などがあって完全に平たんにすることが出来ない。ハーバード大学の研究グループは新しいコーティング技術、滑りやすい液体を染み込ませたポーラス表面(SLIPS,slippery liquid-infused porous surfaces)を発明した。このコーティング材の表面は液体すなわち潤滑油で完全に平たんである。広い表面積をもつポーラス材料は、潤滑油を安定に吸着させておくためのものである。
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アルミニウム材料にこのコーティングを施した実験の結果、満足出来る結果が得られているという。表面に氷が張らないことにより、安全性の増加のみではなくエネルギーコストの低下が期待出来る。航空機産業や冷凍機産業などに活用出来よう。

それにしてもナノテクノロジー技術者や科学者は次から次へと新しいアイディア出しそれを実現する。それに比べると日本の原子炉関連技術者や科学者は全く保守的である。そもそも福島の事故は彼らの先輩がアメリカで内陸用に開発された原子力発電所をほぼそのままの形で海岸に設置したことに端を発している。にもかかわらずその事故を教訓とせず、応急措置を施した現存のすべての原子炉の再稼働に協力している。この原子力発電所のこの部分を補強すれば福島と同様の放射性物質のまき散らしが起こる確率が限りなくゼロに近いという原子力発電所が日本に存在しないのであろうか。そういう発電所から逐次再稼働を始めるようにしてほしい。日本の原子力産業の将来が全く心配だ(5/15参照)。