[发明专利]一种功能分区多孔传热表面的制备方法

摘要

本发明公开了一种功能分区多孔传热表面的制备方法，涉及强化沸腾传热技术领域。该方法包括：将一定粒径的Cu颗粒与SiC颗粒按照比例称量并混合均匀，加入制孔剂和粘合剂，在金刚石模具中施加一定压力压紧，然后在氢气氛围中恒温烧结，烧结后的产物溶解去除制孔剂，干燥得到SiC/Cu掺混烧结多孔表面。本发明通过烧结法利用表面能差异得到了功能分区多孔传热表面，制备过程简单，条件温和，得到的SiC/Cu掺混多孔表面机械强度高，孔隙孔径和空隙率可控，相对于单一金属多孔结构传热系数有了显著提高，在试验范围内，一定粒径条件下，随SiC/Cu掺混比例的增加，传热系数增加，传热效果增强，当SiC/Cu体积比为0.8，烧结温度为880℃时，传热系数相对最大，具有美好的应用前景。

主权项

1.一种功能分区多孔传热表面的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、按照0.2～0.8：1的体积比例分别称取一定粒径的碳化硅颗粒与铜颗粒并混合，所述碳化硅颗粒的粒径为80～180μm，铜颗粒的粒径为106～120μm，然后向混合颗粒中按照10％～40％的体积分数加入硫酸钾作为制孔剂来控制多孔表面的孔隙率，最后加入少量的乙醇作为粘合剂使碳化硅颗粒与铜颗粒粘接均匀且不分层；S2、将S1得到的混合物加入金刚石模具中，施加12～16MPa的压力压紧得到厚度为毫米级别的薄片，自然干燥90～110min；S3、将S2中压紧的薄片在氢气氛围中采用阶段式烧结工艺进行烧结，首先升温至80～130℃，保温30min，再升温至260～320℃，保温15min，然后升温至680～720℃，保温10min，最后升温至860～880℃，保温40min；S4、将S3煅烧后的产物使用蒸馏水溶解去处制孔剂，干燥得到SiC/Cu掺混烧结多孔表面。