极地航行船舶防覆冰涂层研究进展

张祎轩 1，刘涛2，刘耀虎3，刘杰1，王健君4 （1.中国科学院化学研究所；2.上海海事大学；3.中国科学院前沿科学与教育局；4.中国科学院理化技术研究所）

摘要：两极地区是未来重要的能源和资源基地。然而，极地长年低温多冰，极大限制了我国对两极地区的科学考察、商业航运和能源开发进程。因此，发展长效稳定的防覆冰技术是推进极地发展战略的关键。系统阐明了船舶在极地航行过程中面临的结冰困境，分析了船舶积冰的类型，总结了目前解决船舶覆冰问题的多种防除冰技术及发展现状，包括主动防除冰技术（机械除冰、超声导波除冰、加热除冰、化学熔融除冰等）和被动防覆冰涂层技术（气体润滑防覆冰涂层、液体润滑防覆冰涂层、“类液体”润滑防覆冰涂层、界面可控断裂防覆冰涂层等），同时对各技术在极地船舶防冰应用中的优缺点和可行性进行了深入分析。展望了船舶装备对特种防冰涂层的关键需求，提出主、被动协同除冰技术是实现极地船舶防覆冰的重要策略。

关键词：极地；船舶；防冰；涂层材料；冰黏附