一种强化沸腾换热过程的高均匀度多孔结构制备方法技术

本发明专利技术公开了一种强化沸腾换热过程的多孔金属层结构制备方法，首先制备具有微米级金属颗粒及发烟组分的烧结胶体；将烧结胶体敷涂在基板的丁字柱阵列上烧结，形成与基板连接紧密的烧结多孔金属层结构；清洗去除发烟组分剩余产物。与其他制备烧结多孔金属层结构的方法相比，本发明专利技术的制备方法在烧结材料中添加了发烟组分，该组分在烧结过程中持续产生气体，促进了烧结多孔金属层结构中均匀排气通道的形成，降低了多孔层的死腔率；同时，发烟组分的存在提高了烧结胶体的流动性，使得烧结胶体在烧结过程中形成了上窄下宽的曲面结构，与烧结多孔金属层结构的供液量相匹配，从而提高了烧结多孔金属层结构对于沸腾换热过程的促进作用。多孔金属层结构对于沸腾换热过程的促进作用。多孔金属层结构对于沸腾换热过程的促进作用。

【技术实现步骤摘要】
一种强化沸腾换热过程的高均匀度多孔结构制备方法


[0001]本专利技术属于传热传质领域，特别是一种强化沸腾换热过程的高均匀度多孔结构制备方法。

技术介绍

[0002]沸腾换热过程广泛存在于各个工业生产领域，在沸腾面上烧结多孔金属层结构是一种常见的沸腾换热强化方法，可以提高沸腾换热效率并减少燃料消耗。烧结多孔金属层结构通过扩大换热面积、增加沸腾活化核心并基于毛细作用供液三种途径耦合促进了沸腾换热过程。基于上述沸腾换热强化原理，应尽量减少烧结多孔金属层结构中的死腔及不均匀孔径的多孔结构，从而提高烧结多孔金属层结构对沸腾换热过程的促进作用。
[0003]为获得高质量的烧结多孔金属层结构，专利号为CN113275569A的制备方法通过组合不同粒径铜粉获得了均匀孔隙的烧结多孔金属层结构；专利号为CN113230681A的制备方法使用了造孔剂以提高烧结多孔金属层结构的均匀性。但上述真空烧结方法中可能产生金属死腔，减小了沸腾传热面积且不利于烧结多孔金属层结构间的传热过程。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种强化沸腾本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种强化沸腾换热过程的高均匀度多孔结构制备方法，其特征在于，包含以下烧结步骤：步骤一，制备微米级金属颗粒，并热处理微米级金属颗粒以消除热应力与结构缺陷；步骤二，混合微米级金属颗粒、粘合剂、液体基材及发烟组分，形成烧结胶体；步骤三，清洗基板并敷涂烧结胶体，使烧结胶体覆盖在基板的丁字柱阵列上；步骤四，在保护气体氛围下加热基板底部，使丁字柱阵列上的烧结胶体烧结形成烧结多孔金属层结构；步骤五，化学清洗并烘干样品，获得具有烧结多孔金属层结构的基板。2.根据权利要求1所述的强化沸腾换热过程的高均匀度多孔结构制备方法其特征在于，步骤一中使用的微米级金属颗粒为铜颗粒或银颗粒，金属颗粒的粒径在50μm～200μm间，并需要在600℃～900℃间加热30min以上。3.根据权利要求1所述的强化沸腾换热过程的高均匀度多孔结构制备方法其特征在于，步骤二中微米级金属颗粒质量分数为95％～97％，发烟组...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡定华，刘毅宽，林肯，李强，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：