Sierpinski亲/疏水分形图案表面气泡分布及强化换热研究

• 作者: 于婷 王雅 魏进家 齐宝金
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 分形图案 亲/疏水 气泡分布 池沸腾
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 页码范围: 100-108
• 页数: 9页
• 分类号: TK124
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb201905014

摘要

针对芯片散热表面热流具有典型的中心高四周低的非均匀分布特征,设计制备了具有三阶Sierpinski地毯曲线分形特点的亲疏水交错润湿铜表面,并通过实验观测了气泡在典型的亲/疏水分形表面的动力学特性.结果 表明,气泡会首先在预设的高阶疏水点处成核、生长,并呈现典型的分形特征,实现了初始气泡成核位置的可控分布;之后,相互邻近的疏水点上的气泡开始克服能垒而发生合并,同时伴随着高阶疏水区域的气泡向中央低阶区域的定向移动、合并过程,最终在中心一阶疏水区域形成大气泡.相比于光滑及疏水点阵表面,Sierpinski亲/疏水交错润湿表面不仅能够有效降低液体起始沸腾温度,提高沸腾换热的临界热流密度,而且可以规划气泡的成核点及移动、合并方向,进而实现气泡空间分布与加热壁面热流密度分布的协同一致.因此,具有Sierpinski分形特性的亲/疏水交错润湿表面进一步提高了沸腾换热性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	魏进家	西安交通大学化学工程与技术学院	76	416	11.0	18.0
2	于婷	西安交通大学化学工程与技术学院	2	2	1.0	1.0
6	王雅	西安交通大学化学工程与技术学院	5	1	1.0	1.0
7	齐宝金	西安交通大学化学工程与技术学院	10	9	2.0	2.0