يُعَد تشكيل سطح به هيكل ميكرو نانوي للتحكم في سلوك القطرات طريقة فعالة لتعزيز انتقال الحرارة في التكثف. تركز الدراسات الحالية في الغالب على الابتكار في الهياكل الدقيقة أو النانوية للتحكم في سلوك ارتداد القطرات، مع قلة النقاش حول تأثير توافق الهيكلين على انتقال الحرارة في التكثف. في هذه الدراسة، تم التحكم في معلمات عملية التحضير للحصول على ثلاثة أسطح فائقة الكراهية للماء من شرائح CuO نانوية-قنوات ميكروية، تحتوي على نفس الهيكل الدقيق مع هياكل نانوية مختلفة، ونفس الهيكل النانوي مع هياكل دقيقة مختلفة. من خلال مقارنة سلوك ديناميكا القطرات على كل سطحين، تم استكشاف آلية تعزيز انتقال الحرارة في التكثف على الأسطح. أظهرت النتائج أن زيادة معلمات الهيكل الدقيق تعزز اندماج وارتداد القطرات، مما يقلل من حجم القطرات المثبتة؛ وأن تقليل معلمات الهيكل النانوي يزيد من مواقع التكوين ويخفض الحجم الحرج للقطرات في حالة كاسي. يمكن للتحكم التعاوني في الهيكل الميكرو نانوي زيادة الضغط اللابلاسي الأول FΔp1 والضغط اللابلاسي الثاني FΔp2، مما يؤدي إلى قطر ارتداد حرجي أصغر وتردد ارتداد أعلى، وزيادة معامل انتقال الحرارة في التكثف بنسبة 12%~41% عند درجة تبريد من 1 إلى 16 كلفن. يوفر هذا النهج للتحكم التعاوني في الهياكل الميكرو نانوية أفكارًا جديدة لتعزيز انتقال الحرارة على أسطح التكثف.
关键词
تكثف قطري; ارتداد القطرات; التعاون الهيكلي الميكرو نانوي; تعزيز انتقال الحرارة