[00327946]新型高端复合智能薄膜材料 —— 特种电热需求的完美解决方案

在节能减排、低碳环保等政策的大力推动下，尽管各式电热转化新材料层出不穷，但均存在一定的短板，如厚膜加热技术使用时一定要求与外界保持传热，且要求温度不能超过200˚C发热材料的热膨胀系数才能保证一致。目前市场上，电加热产品仍以传统金属丝、PCT材料为主，存在升温速率慢、能耗高、稳定性和安全性差的问题，已无法满足一些特种加热行业的需求，例如特种设备的电加热元件、军用直升机/无人机防除冰、风电叶片的高效除冰、智能可穿戴产品等。 针对上述问题，科研团队研发出一种新型柔性复合阻燃薄膜，厚度仅为30~200微米，密度是金属铜的1/12。利用自主规模化工艺和专用装备，结合了原位复合改性材料制备技术，有效解决了低电压能量高效转化、长期稳定服役的难题，从而弥补了传统加热材料的诸多不足。 新型高端复合智能薄膜能够面向特种电热需求解决“卡脖子”问题提供了有效解决方案。基于该电热膜的特性和优势，其在风电叶片除冰、军用直升机、中小型无人机除冰、新能源汽车电池保温、特种设备加热台、LED显示屏冷启动的电加热元件等（图3所示）方面应用优势显著。例如，风力发电叶片除冰作为世界性难题，单台风电机的除冰维护费高达100万/年，电热膜装机成本约5万/台，可将维护成本降低至10万/年。直升机、无人机作为现代作战的主要特种军事装备，除冰要求更为严苛。科研团队前期已经开展了系列应用探索，并取得了可喜进展。冷环境下（零下10℃）风洞除冰试验结果表明，仅通电2分钟，风电叶片表面结的冰层能快速融化脱落（如图4），产品各项性能指标均满足服役要求。