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利用电喷涂和化学镀液沉积法制备ZnO纳米线的分层结构增强池沸腾( Pool boiling enhancement using hierarchically structured ZnO nanowires grown via electrospraying and chemical bath deposition )
CP A TK A YIK A AA B MRH B SA C SSY A
本研究通过电喷雾和化学浴沉积的方法制备了具有层次结构的ZnO纳米线，用于池沸腾应用。采用电喷雾法在金属衬底上形成纳米ZnO晶种，然后通过化学浴沉积法将晶种生长为ZnO纳米线。其次，研究了ZnO纳米线的构图对池沸腾性能的影响。此外，确定了获得最高临界热流密度(CHF)和有效传热系数（heff）的最佳纳米线图案。ZnO纳米线中存在的大量纳米孔洞起到了成核的作用，从而促进了沸腾过程的高效进行。与未涂覆的裸表面相比，ZnO纳米线的分层结构使CHF增加了40%。此外，ZnO纳米线的加入提高了冷却效果；这反过来降低了过热度，增加了HEFF。此外，ZnO纳米线由于其分层结构而具有表面润湿性。裸露的疏水表面和覆盖有ZnO纳米线的亲水性表面的最佳组合产生了最高的CHF和HEFF。此外，亲水性表面和疏水性表面分别促进毛细管压力和气泡快速离开，它们的组合产生了最佳的池沸腾条件。利用CCD摄像机观察了ZnO纳米线的气泡形成和动力学，并通过扫描电镜、光学轮廓术和光学显微镜对ZnO纳米线进行了表征。此外，理论预测的传热与实验数据吻合较好。
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