Инженеры из Массачусетского технологического института показали, что теплопередачу на границе твердого тела и кипящей жидкости можно улучшить, если снабдить поверхность микрорельефом. Работа опубликована в журнале Applied Physics Letters, а ее краткое содержание можно прочитать на сайте института.
Ученые получали из кремния образцы поверхностей размером с почтовую марку и экспериментально измеряли их физические характеристики. Образцы имели различную степень шероховатости, которая достигалась при помощи создания на их поверхности микроскопических цилиндров различной формы и плотности упаковки.
Авторы выяснили, что теплопроводность на границе твердого тела и кипящей жидкости зависит прежде всего от степени шероховатости поверхности (отношения площади шероховатой поверхности к гладкой площади), а не от того, какую форму имеет ее микроструктура. Ученым удалось достичь теплопроводности в 208 ватт на квадратный сантиметр, когда площадь поверхности с микроструктурой в шесть раз превышала гладкую площадь образца.
Помимо создания кремниевых прототипов, авторы разработали также и математическую модель теплопередачи на границе раздела фаз. По словам физиков, модель могла очень точно предсказать полученные экспериментальные данные. Согласно модели, основную роль в передаче тепла играют капиллярные силы на границе раздела фаз. Именно из-за капиллярных сил на поверхности с выраженной микроструктурой улучшается теплопередача.
Разработка инженеров может иметь важное значения для создания более эффективных систем охлаждения компьютеров и другой электроники. В дальнейшем поверхности с микроструктурой могут найти применения в области классической и атомной энергетики.
По материалам lenta.ru
Другие новости по теме
В Колумбии легализовали малые дозы кокаина и марихуаны
В МВД не нашли своих сотрудников среди героев ролика с перестрелкой в иркутской гостинице "Пекин"
В Москве посадили двух захватчиков заложников
В Москве трое мужчин напали на депутата и изрезали ему ягодицы
На руководство химкомбината Росатома завели новое дело
На Урале заключенный повесился после задержания его подруги, приехавшей на свидание с героином
В столичном госпитале Бурденко задержан майор, подозреваемый в изнасилованиях детей
Выбросившую детей с балкона жительницу Подмосковья арестовали
На Ставрополье в драке рыбаков со сторожами водоема пострадали пятеро мужчин и четыре женщины
На Кубани полицейские застрелили дебошира с топором и вилами
В аэропорту мексиканской столицы полицейские устроили перестрелку: трое погибших
В Москве из "пневматики" обстреляны скорая помощь и автобус с футболистами "Локомотива"
Полицейского посадили за выстрел в прохожего на Новый год
В массовой драке на Ставрополье пострадали девять человек
Начальника отделения госпиталя Бурденко заподозрили в педофилии
Петербургский телефонный террорист пообещал взорвать Чечню
| |
|