滴状冷凝初始液滴的形成机理

滴状冷凝初始液滴形成机理一直是悬而未决的问题。鉴于镁能与热水（冷凝液）反应，反应后镁表面的化学成分将发生变化，采用金属镁作为冷凝表面，在实验中通过控制过冷度和冷凝时间而实现蒸汽在镁表面的初始冷凝。然后应用电子探针（EPMA）技术分析冷凝前后试件表面化学成分的变化，用于推断蒸汽的初始冷凝状态。实验结果表明，镁表面氧元素的含量随着过冷度和冷凝时间增加而明显增加，并且氧元素在镁表面的分布是不均匀的。这些结果说明在固体表面上发生初始冷凝时凝液是成核状态的，而不是成膜状态。因此，滴状冷凝初始液滴形成机理符合成核中心假说。     

引入液固界面效应的滴状冷凝传热模型

针对液固界面相互作用对滴状冷凝传热的影响,以Rose滴状冷凝传热模型为基础,考虑接触角、脱落直径对冷凝传热的影响,对滴状冷凝过程中液滴空间序列上的构象,作时间序列上的重构,建立了包含液固界面效应的滴状冷凝传热模型.模型计算结果表明液固表面自由能差越大、接触角滞后越小则越有利于冷凝传热.为滴状冷凝文献数据间存在差异的原因提供了一个新的解释,即液固界面效应的影响.模型可计算得到在不同界面条件下的不同传热结果,模型计算结果与Rose实验值以及本文滴状冷凝传热实验较为吻合.     

n-Al2O3/Ni-Co纳米复合电刷镀层表面形貌的分形维数研究

采用电刷镀技术,在45钢上获得了n-Al2O3/Ni-Co纳米复合电刷镀层.研究了镀液中纳米颗粒加入量对镀层的表面形貌和显微硬度的影响,并利用盒维数的计算方法,计算了表面形貌的分形维数,初步建立了表面形貌的分形维数与镀层显微硬度之间的关系.对比分析表明:随着镀液中纳米颗粒含量的增加,镀层表面形貌的分形维数先减小后增大,镀层的显微硬度则先增大后减小,但都在镀液中纳米颗粒加入量为20g/L时达到最值,即镀层表面形貌的分形维数与其显微硬度有负相关的对应关系.     

n-Al_2O_3/Ni-Co纳米复合电刷镀层表面形貌的分形维数研究

采用电刷镀技术,在45钢上获得了n-Al2O3/Ni–Co纳米复合电刷镀层。研究了镀液中纳米颗粒加入量对镀层的表面形貌和显微硬度的影响,并利用盒维数的计算方法,计算了表面形貌的分形维数,初步建立了表面形貌的分形维数与镀层显微硬度之间的关系。对比分析表明:随着镀液中纳米颗粒含量的增加,镀层表面形貌的分形维数先减小后增大,镀层的显微硬度则先增大后减小,但都在镀液中纳米颗粒加入量为20g/L时达到最值,即镀层表面形貌的分形维数与其显微硬度有负相关的对应关系。     

表面分割方式对滴膜共存冷凝传热特性的实验研究

实验研究了滴膜面积比为1：1且滴状区域采用较厚的有机涂层时，垂直管外滴膜共存表面的滴膜区域分割方式对冷凝传热特性的影响。结果表明，在表面分割方式一定时，滴膜共存表面的冷凝传热性能随着表面分割数的增加而增加，但总仍是介于全部表面为滴状冷凝和全表面为膜状冷凝型态之间的传热特性。分析表面分割数分别为2和4的滴膜共存表面的传热结果，发现凝液环的缓冲作用对于滴膜共存表面的冷凝强化传热具有重要作用。滴膜共存表面上滴状冷凝区面积对其下游膜状冷凝传热的影响不仅与滴膜区域的面积比有关，而且实验操作条件也有一定的控制作用，且两者之间存在最佳匹配值，即此时的强化传热效果最好。     

引入接触角的滴状冷凝分形传热功当量模型

以Rose模型为基础,引入接触角因素建立单个液滴传热模型,基于液滴在冷凝表面的分形分布特性,考虑接触角对分形维数的影响建立液滴分布函数,进而建立不同接触角表面通用传热模型.采用不同液滴分布模型分别计算求得通过冷凝生长的液滴的分布函数f(r)以及通过合并生长的液滴的分布函数F(r),并将总冷凝传热表示为上述两种方式生长液...     

积炭催化剂再生的分形维模型

将分形维理论引入积炭催化剂与再生气体的烧炭反应系统，提出了积炭催化剂的分形维模型。在拟稳态条件下，按缩核模型求得解析解，并在此基础上分析了当反应受气膜扩散控制、灰层扩散控制和化学反应控制时，分形维对再生过程的影响。通过实验和参数估计确定了积炭催化剂表面的分形维数在２～３之间，从而验证了模型的正确性。     

表面自由能差对乙醇-水混合蒸气冷凝传热特征的影响

实验研究了常压下不同浓度的乙醇-水混合蒸气的冷凝传热过程.发现在不同的乙醇含量和过冷度条件下,冷凝形态呈现膜状、过渡态和滴状的变化.相应传热系数也发生变化.基于该冷凝过程实质为薄液膜表面上的冷凝过程,以及蒸气冷凝传热系数随表面自由能差渐进变化的机理,首先确定了其表面自由能差为液-液表面自由能差,并以此解释了乙醇-水混合蒸气冷凝过程传热特性的变化规律.研究表明,随着冷凝液与薄液膜二者的表面自由能差的增大,冷凝传热系数逐渐增大,并且冷凝形态发生变化,当表面自由能差小于(14±1)mJ·m-2时为膜状冷凝,大于(21±1)mJ·m-2时为滴状冷凝,介于二者之间时为过渡状态.     

沸石分子筛表面分形维数与孔性质的关联分析

为了研究模板材料对沸石分子筛表面形貌和孔结构性质的影响以及在焙烧除模板材料过程中分子筛表面复杂程度和孔道分布的变化,分别采用X射线衍射和氮气物理吸附-脱附对沸石分子筛进行表征,基于分形学理论引入分形维数及其计算,并将计算结果与分析结果进行对比讨论。结果表明,分形维数与分子筛表面的复杂程度密切相关,分子筛表面越复杂、沟壑越多,分形维数越大,反之则越小;模板材料影响分子筛不同指数晶面的生长速率和生长取向,进而影响分子筛的外观形貌和孔道结构性质,在焙烧除模板材料后,分子筛表面部分较大孔道发生塌陷,致使整体结构趋于平整化,分形维数减小。     

硫化物催化剂结构性质与合成甲醇反应性能的关联(Ⅱ)──表面形貌的分形几何特征

应用分形几何理论研究了硫化物催化剂的表面性质及其与合成甲醇反应性能的关系．由分形维数定量地表征了催化剂表面形貌的几何特征．提出了催化剂表面分形维数具有特定的分布,并用正态分布函数进行了拟合．考察了助催化剂和载体对催化剂表面分形维数的影响,由此探讨了分形维数与催化剂结构和反应性能的关系．对甲醇的时空收率和分形维数进行了关联．     

Modeling Condensation and Evaporation on Fruit Surface

Rewarming of fruits and vegetables after cooling is characterized by heat and mass transfer processes, which leads commonly to condensation of water on the produce surface at temperatures below the dew point. This effect may affect the produce quality due to microbial growth at unfavorable environmental conditions. The amount of condensed water is a function of the produce surface temperature and of the surrounding conditions as air temperature, air humidity, and air flow. Under practical conditions, both the warming and the condensation are strongly affected by the packaging system used. Depending on the flow conditions close to the produce surface, parameters of heat and mass transfer under laboratory conditions were measured. A mathematical model was developed for the determination of the amount of condensed water on fruit surfaces, its reevaporation, and its total dwell time dependent on the environment air conditions. The model describes the heat and mass transfer processes on single fruits. The process of diffusion of humidity in air and proceed of surface temperature is the basis for the model.     

Modeling Condensation and Evaporation on Fruit Surface

Rewarming of fruits and vegetables after cooling is characterized by heat and mass transfer processes, which leads commonly to condensation of water on the produce surface at temperatures below the dew point. This effect may affect the produce quality due to microbial growth at unfavorable environmental conditions. The amount of condensed water is a function of the produce surface temperature and of the surrounding conditions as air temperature, air humidity, and air flow. Under practical conditions, both the warming and the condensation are strongly affected by the packaging system used. Depending on the flow conditions close to the produce surface, parameters of heat and mass transfer under laboratory conditions were measured. A mathematical model was developed for the determination of the amount of condensed water on fruit surfaces, its reevaporation, and its total dwell time dependent on the environment air conditions. The model describes the heat and mass transfer processes on single fruits. The process of diffusion of humidity in air and proceed of surface temperature is the basis for the model.     

Capillary Condensation and Surface Flow in Microporous Vycor Glass

Depending on the size of the pores and on the temperature and pressure of the fluid, flow in microporous materials can be through gas diffusion, surface diffusion, and viscous liquid flow driven by capillary forces or by hydraulic pressure. We have studied these flow regimes with toluene in untreated Vycor glass with a pore radius of 31 Å and Vycor glass with a pore radius of 21 Å whose pores were derivatized with C₁₈H₃₈. The observed increase in viscosity with decreasing pore size is ascribed to the attractive interaction of the monolayer adsorbed on the pore walls. The surface diffusion coefficient at 22°C is 5 × 10⁻⁵ cm² s⁻¹ for both the derivatized and underivatized Vycor, with an activation energy of 3 kcal in the temperature range 22–100°C.     

离子注入制备滴状冷凝表面材料的研究

<正>滴状冷凝是一种高效传热方式.从本世纪三十年代发现这种现象以来,许多研究者一直致力于滴状冷凝工业应用的研究,但这个愿望迄今仍未实现.要在金属表面上实现滴状冷凝必须降低其表面能.以往实现滴状冷凝的方法一般都是采用在金属表面外加一层低表面能材料,靠物理或化学吸附与表面结合来降低金属表面能.由于这些材料的本身特点和与金属表面的结合方式带来了对冷凝液的污染、腐蚀金属表面、使用寿命短、成本昂贵和附加热阻等问题     

分割表面对蒸汽滴状冷凝传热特性的影响

实验测定了相同操作条件下涂层表面1:1分割前后水蒸汽冷凝传热通量与表面过冷度的关系,对分割表面上滴膜共存冷凝进行了研究,结果表明,分割表面上滴膜共存时的热通量比全部为滴状和膜状冷凝表面热通量的平均值大,且其差值随处理表面上接触角的增大而增大. 从固液界面效应的角度对该现象进行了分析,并解释了其原因.     

腰果酚缩甲醛树脂漆的化学镀及其表征

采用化学镀技术对腰果酚缩甲醛聚合物(PC)涂膜基体表面预处理,通过实验在其表面上化学沉积金属铜、银、镍磷镀层,获得外观质量和光泽良好的镀层。定性分析基体镀层的结合力情况,采用了SEM、DMTA、TG-DSC等方法对镀层进行研究。结果显示,基体与镀层有良好的结合力。获得镀层致密,粒径大小匀称、排布规整。化学镀涂膜总体弹性模量降低,耐热性好,扩大了PC的应用范围。     

冷凝法制备具有表面凸起结构的PVA纳米薄膜

通过控制PVA纳米薄膜的温度,将空气中的水汽冷凝在薄膜表面,制得具有表面凸起结构且结构数目可控的PVA纳米薄膜,采用的方法为"冷凝法"。通过偏光显微镜和红外光谱仪对薄膜的表面及内部结构的变化进行表征。结果显示,在10 oC到-5 oC范围内,随着处理温度的降低,薄膜表面凸起结构的数目会增加,而且经过处理后薄膜的结晶度可以得到有效地提高。     

表面改性氧化铝载体在合成MIBK中的应用

采用正硅酸乙酯对工业氧化铝载体进行改性,之后用于制备钯催化剂并应用于丙酮缩合制备甲基异丁基酮（MIBK）反应。结果表明,硅含量为1％时,丙酮转化率最高,随着硅含量增加,MIBK选择性逐渐升高,但硅含量高于5％时,选择性反而降低。