23 марта в журнале Applied Thermal Engineering опубликована статья научных сотрудников ИТ СО РАН
В журнале Applied Thermal Engineering (IF = 6.465) опубликована статья "Лазерная абляция для повышения эффективности теплообмена при кипении жидкости" научных сотрудников : Владимира Сердюкова (лаб. 1.3), Ильи Владыко (лаб. 1.3), Сергея Старинского (лаб. 10.1), Алексея Родионова (лаб. 10.1), Юрия Шухова (лаб. 10.1), Ивана Малахова (лаб. 1.3), Алексея Сафонова (лаб. 4.1) и Антона Суртаева (лаб. 1.3).
Задача повышения интенсивности теплообмена при кипении жидкости сегодня является одной из наиболее важных тем теплофизики. Связано это с тем, что данный процесс позволяет отвести значительные тепловые потоки от поверхности. В частности, эта проблема сегодня крайне актуальна для создания компактных теплообменных систем охлаждения устройств микроэлектроники. Для ее решения наиболее перспективным подходом является модификация теплообменной поверхности на микро- и наномасштабах. Однако, поиск наиболее оптимальных методов модификации, позволяющих создавать долговечные поверхности, продолжается. Также, открытым остается вопрос о ключевом влиянии параметров модифицированных поверхностей (смачивание, шероховатость, пористость и т.д.) на эффективность кипения.
В статье авторы предложили использовать метод лазерной абляции для модификации кремниевых поверхностей. Полученные микроструктурированные поверхности демонстрируют высокую стойкость к условиям кипения, а также обладают выраженным свойством капиллярного впитывания. Как показали авторы, именно последнее является причиной существенного повышения т.н. критического теплового потока при кипении воды – более чем в 2 раза, по сравнению с исходной поверхностью. Кроме того, в статье в деталях было проанализировано влияние длины волны лазера на интенсивность теплообмена и динамику парообразования при кипении.
Статья доступна по ссылке.
к.ф.-м.н., научный сотрудник .