[发明专利]一种微纳结构表面强化传热方法

权利要求书

1.一种微纳结构表面强化传热方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、对原始基体材料换热表面进行预处理；

步骤二、在预处理之后的换热表面构建微纳结构，实现换热系统内的传热强化；所述步骤二实现的传热强化包括单相对流传热强化；

所述步骤二采用飞秒激光微纳米加工技术，在预处理之后的换热表面上构建交错排列的“柱形”微纳结构，增强层流底层扰动的同时提高等效的导热系数，实现换热表面单相对流传热的强化；

所述“柱形”微纳结构中的柱高为10~50um，圆柱截面半径为5~25um；交错排列的“柱形”微纳结构中圆柱与圆柱之间的间距为10~20um。

2.根据权利要求1所述的一种微纳结构表面强化传热方法，其特征在于，所述“柱形”微纳结构的柱形结构上附着的纳米结构尺寸为50~100nm。

3.根据权利要求1所述的一种微纳结构表面强化传热方法，其特征在于，所述步骤二实现的传热强化包括沸腾传热强化。

4.根据权利要求3所述的一种微纳结构表面强化传热方法，其特征在于，所述步骤二采用飞秒激光微纳米加工技术，在与处理之后的换热表面上构建阵列分布的“驼峰”微纳结构，增大壁面核化点密度，实现换热表面沸腾传热的强化。

5.根据权利要求4所述的一种微纳结构表面强化传热方法，其特征在于，所述“驼峰”微纳结构中的驼峰高度为10~50um，驼峰与驼峰之间的间距为10~50um，峰谷夹角为20°~70°。

6.根据权利要求4所述的一种微纳结构表面强化传热方法，其特征在于，所述“驼峰”微纳结构中的驼峰上附着的纳米结构尺寸为50~100nm。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种微纳结构表面强化传热方法，其特征在于，所述步骤一对原始基体材料换热表面进行预处理，使得其整体粗糙度小于后续需要制备的微纳结构中的微米结构的粗糙度。