Editing Openai/695e636c-f398-8004-87cf-b62eb2ffe420 (section)

=== Assistant: Ниже — «карта местности» по адгезии льда: что именно измеряют, какими экспериментальными методами, какими теориями/расч… ===
Ниже — «карта местности» по адгезии льда: что именно измеряют, какими экспериментальными методами, какими теориями/расчётами прогнозируют, а также подборка рецензируемых статей 2021–2025 и группы, которые систематически работают в теме.

==== 1) Что именно подразумевают под «адгезией льда» (и почему цифры часто не совпадают) ====

В литературе под ice adhesion обычно публикуют «прочность сцепления» (ice adhesion strength) — пиковое среднее напряжение сдвига/отрыва:
* τ (shear) в кПа–МПа
* σ (tensile/normal) в кПа–МПа

Но всё чаще подчёркивают: одной «прочности» недостаточно, потому что отрыв льда — это часто задача межфазного разрушения (fracture), где ключевая величина — межфазная трещиностойкость/вязкость разрушения (interfacial toughness, G или Γ, Дж/м²). В «неправильном» режиме испытания можно сильно ошибиться при интерпретации τ (вплоть до кратных ошибок). ScienceDirect<ref>{{cite web|title=ScienceDirect|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169433223021426|publisher=sciencedirect.com|access-date=2026-01-10}}</ref>

Дополнительно проблема сравнимости: разные лаборатории получают значения, различающиеся на порядки, даже на одинаковых образцах — из-за различий в типе льда, геометрии, скорости нагружения, температуре, методе. Это показал крупный межлабораторный round-robin. MDPI<ref>{{cite web|title=MDPI|url=https://www.mdpi.com/2226-4310/11/2/106|publisher=mdpi.com|access-date=2026-01-10}}</ref>

==== 2) Основные экспериментальные методы измерения адгезии льда ====

===== A. По типу нагружения (самая полезная классификация) =====

1) Сдвиг (shear)
* Push-off / pusher test: цилиндр/брусок льда сдвигают толкателем (самый распространённый «лабораторный» формат).
* Lap-shear / прямой сдвиг: особенно для бетона/асфальта и «масштабного» льда.
* Сдвиг в аэродинамических/обледенительных трубах (wind tunnel) — ближе к реальным условиям (rime/glaze, примеси, скорость потока). Обзор и проблемы методик: MDPI<ref>{{cite web|title=MDPI|url=https://www.mdpi.com/2305-6703/1/2/11|publisher=mdpi.com|access-date=2026-01-10}}</ref>

2) Отрыв (tensile / normal)
* Pull-off: отрыв льда перпендикулярно поверхности (важно для некоторых конструкций и покрытий).
* В 2025 вышли работы, фокусированные на tensile ice adhesion и сравнении «bulk ice vs surfaces». ScienceDirect<ref>{{cite web|title=ScienceDirect|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2468023025002792|publisher=sciencedirect.com|access-date=2026-01-10}}</ref>

3) Центрифуга (centrifugal adhesion test)
* Очень полезна для серии измерений и статистики: задаёте ω, получаете критический момент отрыва.
* Есть отдельные работы про чувствительность метода к параметрам (тип льда, геометрия, температура и т.п.). MDPI<ref>{{cite web|title=MDPI|url=https://www.mdpi.com/2076-3417/12/3/1583|publisher=mdpi.com|access-date=2026-01-10}}</ref>

4) Испытания в логике fracture mechanics (клин/изгиб/отслаивание)
* Цель — извлечь межфазную трещиностойкость и разделить «stress-dominated» и «toughness-dominated» режимы. Именно это направление сейчас быстро растёт. ScienceDirect<ref>{{cite web|title=ScienceDirect|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169433223021426|publisher=sciencedirect.com|access-date=2026-01-10}}</ref>

===== B. Как «готовят лёд» (часто важнее, чем сам датчик силы) =====
# Bulk water ice (BWI): замораживание в форме/кольце — удобно, но может быть не репрезентативно.
# Precipitation / атмосферный лёд: формируется из переохлаждённых капель (rime/glaze) — ближе к реальности.
# Иней/фрост: отдельная история (механически и структурно другой «ледяной» материал).

Именно из-за различий в способе образования льда межлабораторные результаты «разъезжаются». MDPI<ref>{{cite web|title=MDPI|url=https://www.mdpi.com/2226-4310/11/2/106|publisher=mdpi.com|access-date=2026-01-10}}</ref>

===== C. Сопутствующие измерения (без них «адгезия» плохо интерпретируется) =====
* Шероховатость/топография (профилометрия, AFM, SEM)
* Химия поверхности (XPS/FTIR/ToF-SIMS)
* Смачивание: контактный угол, гистерезис, скатывание (но корреляции с льдом не всегда прямые)
* Механика покрытия: модуль, вязкоупругость, стеклование (DMA)
* Крио-методы для интерфейса (cryo-SEM и др.) — чтобы понять, где реально проходит разрушение (по границе или «внутри льда/покрытия»)

==== 3) Теоретические и расчётные подходы (как «прогнозируют» адгезию) ====

===== 1) Механика разрушения интерфейса (fracture-based design) =====

Ключевая идея: сила удаления льда определяется не только τ, но и тем,
* в каком режиме идёт отрыв (stress- vs toughness-dominated),
* как распространяется трещина по границе,
* как влияют упругость/вязкоупругость покрытия, дефекты, морфология.

Современные работы прямо предлагают «переформулировать» ice adhesion через fracture-язык и показывают, почему «одна цифра τ» может вводить в заблуждение. ScienceDirect<ref>{{cite web|title=ScienceDirect|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169433223021426|publisher=sciencedirect.com|access-date=2026-01-10}}</ref>

===== 2) Контактная механика + «замок» шероховатости (mechanical interlocking) =====

Для микроструктур/пористостей важно учитывать:
* проникновение воды в рельеф до замерзания,
* образование «якорей» льда,
* деградацию супергидрофобного состояния из-за конденсации/инея (“ice-pinning”). ScienceDirect<ref>{{cite web|title=ScienceDirect|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S138589472304113X|publisher=sciencedirect.com|access-date=2026-01-10}}</ref>

===== 3) Тепломассоперенос и фазовые переходы (icing / accretion models) =====

Для авиации/ветроэнергетики/ЛЭП важно не только сцепление, но и скорость нарастания льда, условия переохлаждения, перенос тепла. Поэтому используют CFD-модели обледенения + эксперимент в icing wind tunnels (часто как часть «валидирующего контура»).

===== 4) Молекулярное моделирование (MD/DFT/ML-потенциалы) =====

На молекулярном уровне сейчас активно изучают:
* квазижидкий слой (premelting / QLL) на границе лёд–полимер/лёд–твёрдое,
* динамику разрыва контакта лёд–твёрдое,
* роль гидрофильности/зарядов/подвижности цепей.

Примеры MD-работ по механике разрыва и сдвиговым напряжениям: ACS Publications<ref>{{cite web|title=ACS Publications|url=https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.langmuir.4c02079|publisher=ACS Publications|access-date=2026-01-10}}</ref>
(И отдельно — большой NASA-обзор по «designed adhesion» для авиации, где суммируются и MD-линии тоже.) NASA Technical Reports Server<ref>{{cite web|title=NASA Technical Reports Server|url=https://ntrs.nasa.gov/api/citations/20250009373/downloads/TM_DesignedAdhesion_Sept.pdf?attachment=true|publisher=NASA Technical Reports Server|access-date=2026-01-10}}</ref>

==== 4) Подборка рецензируемых статей 2021–2025 (не исчерпывающе, но «скелет поля») ====

===== A) Обзоры и «методология измерений» =====
* Bleszynski et al. (2021) Current Ice Adhesion Testing Methods and the Need for a… MDPI<ref>{{cite web|title=MDPI|url=https://www.mdpi.com/2305-6703/1/2/11|publisher=mdpi.com|access-date=2026-01-10}}</ref>
* He (2021) Design of Icephobic Surfaces by Lowering Ice Adhesion… (обзор/правила дизайна) NTNU Open<ref>{{cite web|title=NTNU Open|url=https://ntnuopen.ntnu.no/ntnu-xmlui/bitstream/handle/11250/2827624/2021-Zhiwei-Coatings-low%2Badhesino%2Breview.pdf?sequence=2|publisher=NTNU Open|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Nistal et al. (2023) On the Durability of Icephobic Coatings: A Review MDPI<ref>{{cite web|title=MDPI|url=https://www.mdpi.com/1996-1944/17/1/235|publisher=mdpi.com|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Rehfeld et al. (2024) Round-Robin Study for Ice Adhesion Tests MDPI<ref>{{cite web|title=MDPI|url=https://www.mdpi.com/2226-4310/11/2/106|publisher=mdpi.com|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Zhan et al. (2025) Advances in icephobic coatings: Concepts, mechanisms… ScienceDirect<ref>{{cite web|title=ScienceDirect|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0165232X2500179X|publisher=sciencedirect.com|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Minoofar et al. (2025) Progress in Icephobic Coatings for Wind Turbine Protection MDPI<ref>{{cite web|title=MDPI|url=https://www.mdpi.com/2073-4352/15/2/139|publisher=mdpi.com|access-date=2026-01-10}}</ref>

===== B) Fracture-подход и «почему τ недостаточно» =====
* Stendardo et al. (2023) Reframing ice adhesion mechanisms on a solid surface ScienceDirect<ref>{{cite web|title=ScienceDirect|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169433223021426|publisher=sciencedirect.com|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Stendardo et al. (2024) Why the adhesion strength is not enough to assess ice adhesion… ScienceDirect<ref>{{cite web|title=ScienceDirect|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169433224014533|publisher=sciencedirect.com|access-date=2026-01-10}}</ref>

===== C) Материалы/покрытия (низкая адгезия + долговечность) =====
* Mohseni et al. (2021) Quasicrystalline Coatings Exhibit Durable Low Interfacial… (ACS AMI) ACS Publications<ref>{{cite web|title=ACS Publications|url=https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.1c08740|publisher=ACS Publications|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Urata et al. (2021) Durable organogel materials for ultralow ice adhesion… ScienceDirect<ref>{{cite web|title=ScienceDirect|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0927775725019636|publisher=sciencedirect.com|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Azimi Dijvejin & Golovin (2022) Smart low interfacial toughness coatings for on-demand de-icing (Nat. Commun.) Nature<ref>{{cite web|title=Nature|url=https://www.nature.com/articles/s41467-022-32852-6|publisher=nature.com|access-date=2026-01-10}}</ref>
* H. Zheng et al. (2022) Ice-Shedding Polymer Coatings with High Hardness but Low… (ACS AMI) ACS Publications<ref>{{cite web|title=ACS Publications|url=https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.1c23483|publisher=ACS Publications|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Dhyani et al. (2022) Surface design strategies for mitigating ice and snow… (Matter) Cell<ref>{{cite web|title=Cell|url=https://www.cell.com/matter/fulltext/S2590-2385%2822%2900164-3|publisher=cell.com|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Yang, Dolatabadi & Golovin (2023) Erosion-resistant materials demonstrate low interfacial toughness with ice… (Materials Horizons) RSC Publishing<ref>{{cite web|title=RSC Publishing|url=https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/mh/d3mh00885a|publisher=RSC Publishing|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Tian et al. (2023) Anti-ice-pinning superhydrophobic surfaces… (Chem. Eng. J.) ScienceDirect<ref>{{cite web|title=ScienceDirect|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S138589472304113X|publisher=sciencedirect.com|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Ouyang et al. (2023) Ultralow-adhesion icephobic surfaces (Nano Research) SciOpen<ref>{{cite web|title=SciOpen|url=https://www.sciopen.com/article/10.1007/s12274-022-4746-z|publisher=sciopen.com|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Hernández Rodríguez et al. (2024) Icephobic Gradient Polymer Coatings Deposited via iCVD (ACS AMI) ACS Publications<ref>{{cite web|title=ACS Publications|url=https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.3c18630|publisher=ACS Publications|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Li et al. (2024) Durable one-component polyurea icephobic coatings… (Chem. Eng. J.) ScienceDirect<ref>{{cite web|title=ScienceDirect|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S138589472407284X|publisher=sciencedirect.com|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Yang et al. (2025) Skin-inspired durable de-icing surface… (Natl Sci Rev) OUP Academic<ref>{{cite web|title=OUP Academic|url=https://academic.oup.com/nsr/article/12/3/nwaf005/7953352|publisher=OUP Academic|access-date=2026-01-10}}</ref>

===== D) Отдельно: дороги/бетон/асфальт (важно для «инженерной» адгезии) =====
* Tarpoudi Baheri et al. (2021) Ice adhesion behavior of heterogeneous bituminous surfaces (ETH/Empa линия) Research Collection<ref>{{cite web|title=Research Collection|url=https://www.research-collection.ethz.ch/items/3bfd3d10-bcaf-4e4d-9e5e-33588292939a|publisher=Research Collection|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Zhao et al. (2023) Influence of surface characteristics of cement pavement on ice-pavement adhesion ScienceDirect<ref>{{cite web|title=ScienceDirect|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S095006182301975X|publisher=sciencedirect.com|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Barker et al. (2024) Bulk adhesion of ice to concrete–strength (Mater. & Structures) Springer Nature Link<ref>{{cite web|title=Springer Nature Link|url=https://link.springer.com/article/10.1617/s11527-024-02495-8|publisher=Springer Nature Link|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Kydyrbay et al. (2025) Superhydrophobic and Anti-Icing Coatings on Asphalt… (ACS Omega) ACS Publications<ref>{{cite web|title=ACS Publications|url=https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.5c04031|publisher=ACS Publications|access-date=2026-01-10}}</ref>

===== E) Молекулярное моделирование (MD) — механизмы на уровне интерфейса =====
* Chang et al. (2024) Unraveling Ice–Solid Interface Rupture Dynamics… (Langmuir) ACS Publications<ref>{{cite web|title=ACS Publications|url=https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.langmuir.4c02079|publisher=ACS Publications|access-date=2026-01-10}}</ref>
* Cui et al. (2024) Investigating Shear Stress of Ice Accumulated on Surfaces… (MD-анализ роли квазижидкого слоя) PMC<ref>{{cite web|title=PMC|url=https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11256739/|publisher=pmc.ncbi.nlm.nih.gov|access-date=2026-01-10}}</ref>

==== 5) Научные группы/центры, известные систематическими работами по ice adhesion ====

Ниже — те, кто регулярно публикует либо методологию/метрологию, либо физику интерфейса, либо инженерные покрытия с проверкой долговечности:
# DREAM Laboratory (Kevin Golovin), University of Toronto — «low interfacial toughness», масштабное de-icing, прочность/износ/эрозия покрытий. DREAM Laboratory<ref>{{cite web|title=DREAM Laboratory|url=https://golovin.mie.utoronto.ca/|publisher=DREAM Laboratory|access-date=2026-01-10}}</ref>
# Ali Dolatabadi / MIND Lab (University of Toronto) — wind-tunnel/icing-эксперименты + совместные работы по долговечности и LIT-материалам. MIND Lab<ref>{{cite web|title=MIND Lab|url=https://dolatabadi.mie.utoronto.ca/publications/|publisher=MIND Lab|access-date=2026-01-10}}</ref>
# CENGIVRE / UQAC: AMIL и связанные группы (LaRGIS и др.) — один из самых «центрированных» в мире кластеров по обледенению и адгезии (включая стенды, типы льда, индустриальные проекты). UQAC<ref>{{cite web|title=UQAC|url=https://www.uqac.ca/cengivre-docs/lima/feuillets/feuillet-lima-en.pdf|publisher=uqac.ca|access-date=2026-01-10}}</ref>
# ETH Zürich / Empa линия (Dimos Poulikakos, Thomas Schutzius и коллаборации) — фундаментальная физика смачивания/фроста/обледенения, а также «дорожные» и гетерогенные материалы (битум/заполнители). Research Collection<ref>{{cite web|title=Research Collection|url=https://www.research-collection.ethz.ch/handle/20.500.11850/505556|publisher=Research Collection|access-date=2026-01-10}}</ref>
# NTNU (Норвегия), наномеханика/ледяной интерфейс (часто в связке с AMIL) — межлабораторные сравнения, механика/испытания. Constellation<ref>{{cite web|title=Constellation|url=https://constellation.uqac.ca/id/eprint/7537/1/Interlaboratory%20Study%20of%20Ice%20Adhesion%20Using%20Different%20Techniques.pdf|publisher=constellation.uqac.ca|access-date=2026-01-10}}</ref>
# Tsinghua University (например, направление по микроструктурам и anti-icing superhydrophobic) — серия работ по микропаттернам/каплям/адгезии. Tsinghua University<ref>{{cite web|title=Tsinghua University|url=https://www.hy.tsinghua.edu.cn/hyen/info/1162/1211.htm|publisher=Tsinghua University|access-date=2026-01-10}}</ref>

Если хотите, я могу:
* собрать более полный библиографический список 2021–2025 (например, 80–150 статей) в формате BibTeX / RIS / EndNote,
* или сделать «матрицу» метод испытания × тип льда × материал × метрика (τ/G) × температура × скорость нагружения — чтобы быстро ориентироваться, какие статьи реально сопоставимы между собой.