[发明专利]一种重力热管装置及制备方法

权利要求书

1.一种重力热管装置的制备方法，其特征在于，所述重力热管装置包括蒸发器、绝热段和冷凝器，所述蒸发器和所述冷凝器分别与所述绝热段密封连接，所述蒸发器的内表面为超亲水表面，所述冷凝器的内表面为SLIPS表面，所述重力热管装置的制备方法包括以下步骤：

(1)配置H₂O₂和HCl混合溶液以及NaOH和(NH₄)₂S₂O₈混合溶液；

(2)将蒸发器和冷凝器内表面依次用丙酮、乙醇和蒸馏水超声清洗，氮气吹干待用；

(3)将步骤(1)配置的H₂O₂和HCl混合溶液倒入步骤(2)预处理的蒸发器中，在第一温度下恒温刻蚀，之后用蒸馏水冲洗，氮气吹干；

(4)将步骤(1)配置的NaOH和(NH₄)₂S₂O₈混合溶液倒入步骤(3)刻蚀的蒸发器中，在第二温度下恒温刻蚀，之后用蒸馏水冲洗，氮气吹干，得到微纳复合结构的超亲水蒸发器；

(5)将步骤(1)配置的NaOH和(NH₄)₂S₂O₈混合溶液倒入步骤(2)预处理的冷凝器中，在第三温度下恒温刻蚀，之后用蒸馏水冲洗，氮气吹干，再在第四温度下恒温烘烤；

(6)将预先配置好的十三氟辛基三乙氧基硅烷的乙醇溶液倒入步骤(5)得到的冷凝器中，室温下浸泡第一时间，之后在第五温度下恒温烘烤，得到超疏水冷凝器；

(7)将含氟润滑油、硅油或离子液体滴在步骤(6)制备的超疏水冷凝器内表面，待表面被全部浸润后，竖立倒置冷凝器使得多余的润滑油流出冷凝器，最后得到SLIPS冷凝器。

2.如权利要求1所述的重力热管装置的制备方法，其中步骤(1)中H₂O₂和HCl混合溶液中H₂O₂浓度为0.48wt％，HCl浓度为1.89mol/L；NaOH和(NH₄)₂S₂O₈混合溶液中NaOH浓度为2.5mol/L，(NH₄)₂S₂O₈浓度为0.1mol/L。

3.如权利要求1所述的重力热管装置的制备方法，其中步骤(3)中所述第一温度为60℃，恒温刻蚀时间为60min；步骤(4)中所述第二温度为70℃，恒温刻蚀时间为30min。

4.如权利要求1所述的重力热管装置的制备方法，其中步骤(5)中所述第三温度为70℃，恒温刻蚀时间为30min；所述第四温度为180℃，恒温烘烤时间为60min；步骤(6)中所述十三氟辛基三乙氧基硅烷的浓度为1.0wt％，所述第一时间为12h，所述第五温度为120℃，恒温烘烤时间为60min。

5.如权利要求1所述的重力热管装置的制备方法，其中充注的工质为水。

6.如权利要求1所述的重力热管装置的制备方法，其中所述蒸发器和所述冷凝器材质为铜。

7.如权利要求1所述的重力热管装置的制备方法，其中所述超亲水表面为微纳复合结构表面；所述SLIPS表面为纳结构超疏水表面通过植入含氟润滑油、硅油或离子液体复合而成。