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公开(公告)号：CN116182614A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310224053.0
申请日：2023-03-09
Applicant: 中南大学
IPC: F28D21/00
Abstract: 本发明公开一种利用微管与微孔协同强化沸腾换热的复合微结构表面，包括微柱基体和呈阵列分布在微柱基体上的若干个微柱单元。其中，微柱单元由呈阵列分布的多个微柱构成，每个微柱的各侧壁面对称开设微管、顶部对称开设微孔。通过在微柱顶面增设微孔有效提高了微结构表面的汽化核心数量，降低了表面的过热度，从而提高了表面的沸腾换热系数；其次，在微柱的各侧壁面开设微管，通过利用微柱、微孔及微管在调节沸腾过程气液行为的相互作用，建立了从补液通道向微柱单元槽道以及微管补液的多方位补液系统，从而增强了表面的补液能力，提高了表面的临界热流密度，延缓了沸腾危机的发生，获得对微结构表面沸腾换热性能的协同强化。
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公开(公告)号：CN113825365B
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202111044454.5
申请日：2021-09-07
Applicant: 中南大学
IPC: H05K7/20 , F28D15/04 , H01L23/427
Abstract: 本发明公开了一种强化沸腾传热的分层式微纳复合结构及其加工方法，分层式微纳复合结构包括硅基板、硅基板上生长的柱形微结构以及柱形微结构顶面四周的纳米空穴。该复合结构以阵列式排布的柱形微结构为基础，能有效提高热流密度区的液体补给速度；在柱形微结构顶面四周生成的纳米空穴，能有效提高汽化核心密度，从而提高沸腾传热系数。纳米尺度空穴仅分布在柱形微结构顶面的四周，有效防止高热流密度区气泡在柱形微结构底部的大面积横向合并，有效延缓传热恶化的发生，并保证液体补给能力不会因为纳米结构的引入而遭到削弱。通过干腐蚀法一次加工成型分层式微纳复合结构，实现微结构的精确调控，该加工方法操作简单且制造成本较低。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104005072A
公开(公告)日：2014-08-27
申请号：CN201410238467.X
申请日：2014-05-30
Applicant: 中南大学
IPC: C25D11/18
Abstract: 本发明公开了一种采用二氧化钛凝胶封闭铝合金表面阳极氧化着色膜孔的方法。该方法是将铝合金基体材料进行阳极氧化、电解着色以及用纳米的二氧化钛凝胶封孔，阳极氧化使其表面生成致密层和多孔层结构的氧化膜，提高其耐腐蚀性，电解着色在多孔层内沉积纳米金属的抗菌粒子，赋予其抗菌性能，二氧化钛凝胶封孔将具有自洁、杀菌作用的纳米二氧化钛稳定的存在于铝合金表面，使其具有自洁性，并且与纳米金属抗菌粒子一起使铝合金具有双重抗菌性，同时也具有装饰作用。本发明制备的多功涂层具有装饰、耐蚀、耐擦拭、抗菌、自洁等多种功能，可用于食品、医疗、烟草等铝合金制备行业。可有效扩大铝合金的应用范围。
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公开(公告)号：CN113825365A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202111044454.5
申请日：2021-09-07
Applicant: 中南大学
IPC: H05K7/20 , F28D15/04 , H01L23/427
Abstract: 本发明公开了一种强化沸腾传热的分层式微纳复合结构及其加工方法，分层式微纳复合结构包括硅基板、硅基板上生长的柱形微结构以及柱形微结构顶面四周的纳米空穴。该复合结构以阵列式排布的柱形微结构为基础，能有效提高热流密度区的液体补给速度；在柱形微结构顶面四周生成的纳米空穴，能有效提高汽化核心密度，从而提高沸腾传热系数。纳米尺度空穴仅分布在柱形微结构顶面的四周，有效防止高热流密度区气泡在柱形微结构底部的大面积横向合并，有效延缓传热恶化的发生，并保证液体补给能力不会因为纳米结构的引入而遭到削弱。通过干腐蚀法一次加工成型分层式微纳复合结构，实现微结构的精确调控，该加工方法操作简单且制造成本较低。
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公开(公告)号：CN114963820B
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202210565414.3
申请日：2022-05-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种多尺度微结构与外加电场耦合的沸腾换热装置及制造方法，包括沸腾腔体、聚四氟乙烯凸台、多尺度微结构表面、聚四氟乙烯支撑块、金属网格、金属片、高压直流电源、导线和液体工质。多尺度微结构表面以规则排布的微柱为基础，能显著提升高热流密度区的补液速度；微孔穴分布在微结构柱顶上，可显著提高汽化核心密度和有效控制汽泡成核与微柱的顶部。外加电场通过聚四氟乙烯支撑块、金属网格、金属片、高压直流电源、导线构建，可以与多尺度微结构表面实现对沸腾换热强化的优势互补，促进汽泡在短时间内在柱形微结构的顶面实现成核、合并和脱离，显著地促进汽泡以更小、更快的速度脱离，从而提升高热流密度区的换热性能。
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公开(公告)号：CN114963820A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210565414.3
申请日：2022-05-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种多尺度微结构与外加电场耦合的沸腾换热装置及制造方法，包括沸腾腔体、聚四氟乙烯凸台、多尺度微结构表面、聚四氟乙烯支撑块、金属网格、金属片、高压直流电源、导线和液体工质。多尺度微结构表面以规则排布的微柱为基础，能显著提升高热流密度区的补液速度；微孔穴分布在微结构柱顶上，可显著提高汽化核心密度和有效控制汽泡成核与微柱的顶部。外加电场通过聚四氟乙烯支撑块、金属网格、金属片、高压直流电源、导线构建，可以与多尺度微结构表面实现对沸腾换热强化的优势互补，促进汽泡在短时间内在柱形微结构的顶面实现成核、合并和脱离，显著地促进汽泡以更小、更快的速度脱离，从而提升高热流密度区的换热性能。
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公开(公告)号：CN104005072B
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201410238467.X
申请日：2014-05-30
Applicant: 中南大学
IPC: C25D11/18
Abstract: 本发明公开了一种采用二氧化钛凝胶封闭铝合金表面阳极氧化着色膜孔的方法。该方法是将铝合金基体材料进行阳极氧化、电解着色以及用纳米的二氧化钛凝胶封孔，阳极氧化使其表面生成致密层和多孔层结构的氧化膜，提高其耐腐蚀性，电解着色在多孔层内沉积纳米金属的抗菌粒子，赋予其抗菌性能，二氧化钛凝胶封孔将具有自洁、杀菌作用的纳米二氧化钛稳定的存在于铝合金表面，使其具有自洁性，并且与纳米金属抗菌粒子一起使铝合金具有双重抗菌性，同时也具有装饰作用。本发明制备的多功涂层具有装饰、耐蚀、耐擦拭、抗菌、自洁等多种功能，可用于食品、医疗、烟草等铝合金制备行业。可有效扩大铝合金的应用范围。
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