Создание микронаноразмерных структур на поверхности для регулирования поведения капель является эффективным методом усиления теплопередачи при конденсации. Существующие исследования в основном сосредоточены на инновационных микро- или наноструктурах для контроля отскока капель, при этом влияние сочетания двух структур на теплопередачу при конденсации недостаточно изучено. В данной работе, путем регулировки параметров приготовления, получены три сверхводоотталкивающих поверхности на основе нанолистов CuO и микроканалов: с одинаковой микроструктурой и разной наноструктурой, а также с одинаковой наноструктурой и разной микроструктурой. Сравнивая динамику капель на парах поверхностей, исследован механизм усиления теплопередачи при конденсации. Результаты показывают, что увеличение параметров микроструктуры способствует слиянию и отскоку капель, эффективно уменьшая размер закрепленных капель; снижение параметров наноструктуры увеличивает количество центров нуклеации и снижает критический размер капель в состоянии Касси. Совместное регулирование микро- и наноструктур повышает первичное давление Лапласа F_Δp1 и вторичное давление Лапласа F_Δp2, обеспечивая меньший критический диаметр отскакивающих капель и повышенную частоту отскока. Коэффициент теплопередачи при конденсации увеличивается на 12%~41% при переохлаждении от 1 до 16 К. Такой метод совместного регулирования микронаноструктур открывает новые пути для усиления теплопередачи на конденсационных поверхностях.

капельная конденсация; отскок капель; совместное микро-нанорегулирование; усиление теплопередачи