【技术实现步骤摘要】
一种高纵深比的亚微米/微米孔结构的制备方法及其应用
[0001]本专利技术涉及加工领域,特别涉及一种高纵深比的亚微米
/
微米孔结构的制备方法及其应用
。
技术介绍
[0002]在化工能源
、
航空航天
、
电力电子等领域中,如果积聚的热量无法快速散失会严重影响到设备的正常运行,因此,需要开发高效轻便的冷却技术,以对提高快速从具有高功率密度的系统的散热能力有重要意义
。
目前对于高热通量的散热要求
。
传统的散热方式如风冷
、
水冷等仅通过热传导的散热能力是有限的
。
传统的单相冷却技术逐渐难以满足目前高热通量的散热要求,基于蒸发或沸腾的两相流冷却技术可以利用高潜热的流体短时间内从受热表面带走大量热量到达超高的传热极限而得到了广泛应用
。
已有研究表明表面结构对于沸腾传热性能有很大的影响,较大的比表面积
、
稳定的气化核心及与可以增大有效传热面积
、
促进核化沸腾
、
有效提高换热系数
。
多孔表面是有效增强沸腾传热的重要途径之一,具有较高的比表面积
、
较强的渗透性及表面润湿性,其内部的孔隙结构不仅能扩展传热面积,同时也为沸腾提供大量的核化穴,是一种常见的强化沸腾传热表面
。
目前多孔表面的制备方法包括火焰喷涂
、
光刻
、
模板法
、
烧 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种高纵深比的亚微米
/
微米孔结构,其特征在于,包括基板
、
微米结构体和纳米结构体;多个所述高纵深比的亚微米
/
微米孔结构体均从所述基板加工而出,多个所述高纵深比的亚微米
/
微米孔结构体随机错落布置,所述高纵深比的亚微米
/
微米孔结构体顶部周围覆盖有多个纳米结构体,高纵深比的亚微米
/
微米孔结构体的侧壁和底部为覆盖纳米结构体
。2.
根据权利要求1所述的高纵深比的亚微米
/
微米孔结构,其特征在于,所述高纵深比的亚微米
/
微米孔结构体的开孔形状为圆形或椭圆形
。
所述高纵深比的亚微米
/
微米孔结构体的直径
≤10
μ
m
,
≥500nm
,更加优选地,微米孔结构体直径
≤5
μ
m
,
≥2
μ
m。
所述相邻高纵深比的微米孔结构体的间距
≤20
μ
m
,
≥1
μ
m。
所述相邻高纵深比的亚微米
/
微米孔结构体的深度
≥10
μ
m
,所述亚微米
/
微米孔结构体的深度和直径的比值
≥5。3.
根据权利要求1所述的高纵深比的亚微米
/
微米孔结构,其特征在于,还包括多个纳米结构体;所述纳米结构体的主要为纳米颗粒或纳米波纹结构体
。
所述纳米颗粒的宽度
≤100nm
,纳米颗粒的高度
≤100nm。
所述纳米波纹结构体的宽度
≤100nm
,纳米波纹结构体的的高度
≤300nm
,纳米波纹结构体的的长度
≥1
μ
m
,相邻两个所述纳米波纹结构体的之间的距离
≤10nm。4.
根据权利要求1所述的高纵深比的亚微米
/
微米孔结构,其特征在于,所述基板
、
所述微米孔结构体和所述纳米结构体的材质至少包括铜
、
铝
、
铁
、
硅
、
碳化硅和金刚石等
。5.
根据权利要求1~4所述的高纵深比的亚微米
/
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