Experimentelle Untersuchung der Anti-Eis-Leistung aluminiumbasierter superhydrophober Oberflächen bei unterschiedlichen Substrattemperaturen
摘要
In diesem Artikel wurde die Anti-Eis-Bildungs-Leistung von aluminiumbasierten superhydrophoben Oberflächen, die mittels Ätzverfahren hergestellt wurden, bei einer Umgebungstemperatur von 20 ℃ und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 60 % unter verschiedenen Substrattemperaturen (﹣15 ℃,﹣20 ℃,﹣25 ℃,﹣30 ℃) experimentell untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die superhydrophobe Oberfläche sowohl unter statischen als auch dynamischen Tropfenbedingungen gute Anti-Eis-Leistungen aufweist; bei statischen Tropfenversuchen nimmt die Verzögerungszeit der Eisbildung mit sinkender kalter Oberflächentemperatur schnell ab, bei einer Substrattemperatur von ﹣25 ℃ tritt ein plötzlicher Leistungsabfall auf, der sich bei weiterer Temperaturabsenkung verschlechtert; bei dynamischen Tropfenversuchen prallen die kalten Tropfen bei ﹣15 ℃ und ﹣20 ℃ schnell von der Oberfläche ab, bei ﹣25 ℃ und ﹣30 ℃ haften die Tropfen auf der Oberfläche und gefrieren schnell, wodurch die Anti-Eis-Leistung der Oberfläche verloren geht. Der Anti-Eis-Mechanismus wurde basierend auf der Theorie der Phasenumwandlungskernbildung analysiert. Diese Arbeit bietet eine Referenz für die Anwendung superhydrophober Oberflächen an Außenwärmeübertragern von Klimaanlagen im Winter.
关键词
Aluminiumbasierte superhydrophobe Oberfläche;Anti-Eis
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