Este artículo utiliza el método de oxidación controlada de la superficie para preparar una superficie superhidrofóbica (153,2°), y realiza un experimento visual sobre la formación de escarcha en una superficie superhidrofóbica y una superficie de cobre desnuda colocadas verticalmente bajo condiciones de convección natural. Se observó y comparó el efecto de la hidrofobicidad en la formación de escarcha en la etapa inicial del experimento con y sin formación de núcleos líquidos, y se estudió la variación del efecto de la hidrofobicidad con la temperatura de la superficie fría (﹣50~-30 ℃) y la humedad relativa del aire (30%~70%). Los resultados muestran que, en presencia de núcleos líquidos, la superficie superhidrofóbica tiene un efecto significativo de supresión de la escarcha; sin núcleos líquidos, la superficie hidrofóbica ya no suprime la formación de escarcha, sino que el crecimiento de los cristales de escarcha en la superficie superhidrofóbica es más compacto; el efecto de la hidrofobicidad en el proceso de formación de escarcha sin núcleos líquidos disminuye con el aumento de la humedad relativa del aire y la disminución de la temperatura de la superficie fría; desde la perspectiva de la física de nubes y la teoría de nucleación, se analizó la razón de la distribución más densa de los cristales de escarcha en la superficie superhidrofóbica sin núcleos líquidos, encontrando que los huecos y las partículas cristalinas de CuO en la superficie superhidrofóbica preparada experimentalmente proporcionan sitios favorables para la nucleación por condensación.

hidrofobicidad;temperatura de superficie fría;formación de escarcha;experimento