表面纳米多孔热功能结构成形机理及孔径尺度效应研究

项目名称： 表面纳米多孔热功能结构成形机理及孔径尺度效应研究

项目编号： No.51405165

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 唐彪

作者单位： 华南师范大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 表面热功能结构广泛应用于热能转换与传递的各个环节。本项目契合表面热功能结构的微纳发展趋势，针对表面纳米多孔结构原位成形技术及理论欠缺，孔径结构尺度效应研究滞后及其强化传热机理认识不完善的现状，提出一种基于表面合金化/脱合金的表面纳米多孔金属结构原位成形技术，通过材料电化学分析方法探索合金层生长与脱合金孔径成形机理，实现对表面成形纳米多孔结构的微观形貌控制；利用形貌表征和红外成像技术手段，深入认识该纳米多孔热功能结构在水热条件下的孔径演化规律以及孔径尺度效应引起的表面物化性能变化规律；结合可视化沸腾实验结果与表面物化特征，进一步揭示表面纳米多孔结构的强化传热机理。本项目将在表面纳米多孔热功能结构原位成形方法与理论、孔径结构稳定性及尺度效应、沸腾强化传热机理等方面取得技术与理论突破；对提高我国能源利用效率、解决高热流密度热控制难题具有重大理论与应用意义。

中文关键词： 脱合金；纳米多孔金属结构；气泡动力学；强化沸腾传热；纳米尺度效应

英文摘要： Surface heat functional structures are widely used in energy conversion and transmission applications. The development of surface heat functional structure has entered a new era of micro-nano scale, however, faces the challenges like lacking of in-situ te

英文关键词： dealloying；nanoporous metal structure；bubble dynamics；enhanced boiling heat transfer；nano-scale effects