[發(fā)明專利]一種重力熱管裝置及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610590754.6
• 申請日: 2016-07-25
• 公開（公告）號: CN105973044B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發(fā)明（設計）人: 張鵬;呂鳳勇
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02
• 代理公司: 上海旭誠知識產權代理有限公司31220
• 代理人: 鄭立

1.一種重力熱管裝置的制備方法，其特征在于，所述重力熱管裝置包括蒸發(fā)器、絕熱段和冷凝器，所述蒸發(fā)器和所述冷凝器分別與所述絕熱段密封連接，所述蒸發(fā)器的內表面為超親水表面，所述冷凝器的內表面為SLIPS表面，所述重力熱管裝置的制備方法包括以下步驟：

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

(2)將蒸發(fā)器和冷凝器內表面依次用丙酮、乙醇和蒸餾水超聲清洗，氮氣吹干待用；

(3)將步驟(1)配置的H₂O₂和HCl混合溶液倒入步驟(2)預處理的蒸發(fā)器中，在第一溫度下恒溫刻蝕，之后用蒸餾水沖洗，氮氣吹干；

(4)將步驟(1)配置的NaOH和(NH₄)₂S₂O₈混合溶液倒入步驟(3)刻蝕的蒸發(fā)器中，在第二溫度下恒溫刻蝕，之后用蒸餾水沖洗，氮氣吹干，得到微納復合結構的超親水蒸發(fā)器；

(5)將步驟(1)配置的NaOH和(NH₄)₂S₂O₈混合溶液倒入步驟(2)預處理的冷凝器中，在第三溫度下恒溫刻蝕，之后用蒸餾水沖洗，氮氣吹干，再在第四溫度下恒溫烘烤；

(6)將預先配置好的十三氟辛基三乙氧基硅烷的乙醇溶液倒入步驟(5)得到的冷凝器中，室溫下浸泡第一時間，之后在第五溫度下恒溫烘烤，得到超疏水冷凝器；

(7)將含氟潤滑油、硅油或離子液體滴在步驟(6)制備的超疏水冷凝器內表面，待表面被全部浸潤后，豎立倒置冷凝器使得多余的潤滑油流出冷凝器，最后得到SLIPS冷凝器。

2.如權利要求1所述的重力熱管裝置的制備方法，其中步驟(1)中H₂O₂和HCl混合溶液中H₂O₂濃度為0.48wt％，HCl濃度為1.89mol/L；NaOH和(NH₄)₂S₂O₈混合溶液中NaOH濃度為2.5mol/L，(NH₄)₂S₂O₈濃度為0.1mol/L。

3.如權利要求1所述的重力熱管裝置的制備方法，其中步驟(3)中所述第一溫度為60℃，恒溫刻蝕時間為60min；步驟(4)中所述第二溫度為70℃，恒溫刻蝕時間為30min。

4.如權利要求1所述的重力熱管裝置的制備方法，其中步驟(5)中所述第三溫度為70℃，恒溫刻蝕時間為30min；所述第四溫度為180℃，恒溫烘烤時間為60min；步驟(6)中所述十三氟辛基三乙氧基硅烷的濃度為1.0wt％，所述第一時間為12h，所述第五溫度為120℃，恒溫烘烤時間為60min。

5.如權利要求1所述的重力熱管裝置的制備方法，其中充注的工質為水。

6.如權利要求1所述的重力熱管裝置的制備方法，其中所述蒸發(fā)器和所述冷凝器材質為銅。

7.如權利要求1所述的重力熱管裝置的制備方法，其中所述超親水表面為微納復合結構表面；所述SLIPS表面為納結構超疏水表面通過植入含氟潤滑油、硅油或離子液體復合而成。