nanoskala Leidenfrost-effekten

nanoskala fordampning af væsker spiller en nøglerolle i flere applikationer, herunder køling, trækreduktion og væsketransport. Denne forskning undersøger Leidenfrost-effekten ved nanoskalaen som en funktion af substratmateriale, dråbestørrelse og temperatur ved hjælp af molekylære dynamikmodeller. Vanddråber fra 4 nm til 20 nm blev simuleret over guld-og siliciumsubstrater ved 293 K, 373 K, 473 K og 573 K. En signifikant stigning i den kinetiske energi (>5000 kcal mol-1) blev observeret for molekyler i nærheden af substraterne, hvilket indikerer tilstedeværelsen af et dampspærrelag mellem substrat og væske. Højere dråbehastigheder blev sporet for hydrofobe guldsubstrater sammenlignet med hydrofile siliciumsubstrater, der indikerer indflydelsen af overfladevådbarheden på Leidenfrost-effekten. Dråber over siliciumsubstrater havde et højere antal udsving (toppe og dale) sammenlignet med guld på grund af den cykliske opførsel af dampdannelse. En stigning i grænsefladens kinetiske energier og translatoriske hastigheder (>10 m s-1) blev observeret, da dråbestørrelserne blev reduceret, hvilket bekræftede Leidenfrost-effekten ved 373 K. Denne forskning giver forståelse af Leidenfrost-effekten ved nanoskalaen, som kan påvirke flere anvendelser i varmeoverførsel og dråbefremdrift.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.