温湿度对超疏水表面结露特性的影响

发布时间：2024-05-14 00:18

　　本文通过化学刻蚀和硅溶胶修饰的方法在铜基上制备了一种超疏水表面。为了研究超疏水表面的冷凝特性,将制备的超疏水表面水平放置在冷台上进行冷凝实验,结果表明:随着冷凝温度降低,表面液滴覆盖率和平均半径均增大,并且当温度小于某一值时表面覆盖率随温度降低急剧增加;与中、低湿度下的冷凝液滴相比,高湿度下冷凝液滴的平均半径明显减小且液滴覆盖率明显较大,并且中、低湿度条件下,液滴覆盖率差别很小;超疏水表面在高湿度条件下的液滴成核和生长更快,虽然有液滴覆盖率高的缺点,但也有液滴更新速率快,大颗粒液滴少的优点。对影响冷凝表面特性的实验数据进行方差分析,表明了相对湿度和冷台温度对冷凝液滴覆盖率f有显著影响。

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【部分图文】：

图５冷台３°Ｃ时的表面冷凝液滴??Ｆｉｇ．?５?Ｔｈｅ?ｃｏｎｄｅｎｓｅｄ?ｄｒｏｐｌｅｔ?ｏｎ?３°Ｃ?ｃｏｏｌｉｎｇ－ｓｔａｇｅ??

２４９６??工程热物理学报??４１卷??（ｃ）?ｔ－１５?ｍｉｎ?（ｄ）?／＝８０?ｍｉｎ??图４液滴合并弹跳现象，冷台温度和室温分别为４．５°Ｃ和２０°Ｃ，相对湿度为７５．５％??Ｆｉｇ．?４?Ｉｍａｇｅ?ｏｆ?ｄｒｏｐｌｅｔ?ｍｅｒｇｉｎｇ?ｗｉｔｈ?ｂｏｕｎｃｅ?ｐｈｅｎｏ....

图１冷凝可视化实验平台示意图??Ｆｉｇ．?１?Ｔｈｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐｌａｔｆｏｒｍ?ａｎｄ?ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ??ａｐｐａｒａｔｕｓ??

１０期??牟春丽等：温湿度对超疏水表面结露特性的影响??２４９３??标记为Ｃｕ、Ｃｕ＿ｋ、Ｃｕ＿ｓ、Ｃｕ＿ｋｓ，分别表示普通铜表??面、刻蚀的铜表面、硅溶胶改性的铜表面、刻蚀和硅??溶胶改性的铜表面。??１．５冷凝实验??研究超疏水表面低温冷凝的可视化实验平台如??图１所示。冷凝....

图２不同处理方式的铜基表面水滴接触角大小的比较

２４９４??工程热物理学报??４１卷??图２不同处理方式的铜基表面水滴接触角大小的比较。（ｂ）、⑷、（ｄ）分别表示Ｃｕ、Ｃｕ＿ｓ、Ｃｕ＿ｋｓ表面??Ｆｉｇ．?２?Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ?ｏｆ?ｃｏｎｔａｃｔ?ａｎｇｌｅｓ?ｏｆ?ｗａｔｅｒ?ｄｒｏｐｌｅｔ?ｏｎ?Ｃｕ－ｂａｓｅｄ?ｓ....

图６冷凝１０?ｍｉｎ时的普通铜表面??Ｆｉｇ．?６?Ｔｈｅ?ｉｍａｇｅ?ｏｆ?ｏｒｄｉｎａｒｙ?ｃｏｐｐｅｒ?ａｔ?ｌＯｍｉｎ?ｏｆ?ｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ??

２４９６??工程热物理学报??４１卷??（ｃ）?ｔ－１５?ｍｉｎ?（ｄ）?／＝８０?ｍｉｎ??图４液滴合并弹跳现象，冷台温度和室温分别为４．５°Ｃ和２０°Ｃ，相对湿度为７５．５％??Ｆｉｇ．?４?Ｉｍａｇｅ?ｏｆ?ｄｒｏｐｌｅｔ?ｍｅｒｇｉｎｇ?ｗｉｔｈ?ｂｏｕｎｃｅ?ｐｈｅｎｏ....

本文编号：3972914