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通过电火花成型加工技术在铜基换热表面制备微纳结构改性表面,以自制换热表面性能测试装置进行改性表面的池沸腾换热性能实验。改性表面随加工电流改变而具有不同粗糙度、孔隙率和粗糙度因子,表面接触角范围在117.4°~133.5°。实验结果表明,改性表面的微纳结构提高换热面的池沸腾换热效果,临界热流密度较光滑铜表面提高了26%~87.8%,最大传热系数提高了48.1%~213%。改性表面的传热系数随着粗糙度增大而减小,而临界热流密度则是先增大后减小;孔隙率的增大使得改性表面的传热系数也随之增大,临界热流密度则是随着孔隙率的增大而先增大后减小;临界热流密度随着粗糙度因子的增大而降低,传热系数则是先增大后降低。粗糙度对沸腾换热的强化效果较小,孔隙率和粗糙度因子是强化池沸腾换热的关键,孔隙率和粗糙度因子分别影响了气泡核化密度和实际接触面积,提高了气泡脱离频率,带走更多的热量,但两者间存在互相制约的平衡关系。 相似文献
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Fe-Al金属间化合物因优异的物化特性而具有广阔的应用前景,研究制备工艺参数对Fe-Al涂层表面润湿性的影响规律有利于调控涂层表面润湿性能。文章采用电火花沉积涂层技术在低碳钢表面制备了微纳结构Fe-Al涂层,在沉积制备Fe-Al涂层实验中,调控沉积电流为8,10,12,14,16 A,研究了工艺参数分别对涂层表面微纳结构形貌的影响规律以及对涂层表面润湿性的影响。微纳结构Fe-Al涂层试样分别采用扫描电镜和能谱仪进行了形貌和成分分析,结果显示涂层微纳结构具有典型的电火花加工形貌特征,涂层的相组成主要为Fe3Al、Fe7C3和AlFe3C0.5相;而表面接触角测试结果显示涂层表面呈现疏水性,表面接触角随着沉积电流的增大先快速增大,随后接触角增幅减小,表明通过提高沉积电流增强涂层表面疏水性能的作用在小电流时显著,而在大电流条件下该强化作用效果较小。 相似文献
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