基于硅基微热管的毛细驱动与相变传热研究

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1、浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝、江盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：意钇L签字日期：羽，2年莎月／z日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝姿盘堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝姿态堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可

2、以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：．蘑迂导师签名：签字日期：∞J2，年6月J2，日签字日期：三口f2年6月f岁日浙江大学博士学位论文致谢在浙江大学的五年博士生涯即将走完，经过这五年充实的生活明显的体会到自己由一个青涩的大学本科毕业生到体会到身负各种责任的科研人员的成长过程，这些变化不仅仅是在制作ppt、文章写作等细微的方面，自己对做事态度、科研方法方面更是学习到了很多知识经验。对这些珍贵的人生财富首先要感谢课题组的各位导师，特别是PaoloDario教授，傅新教授，刘伟庭副教授，阮晓东教授和邹俊副教授的悉心指导。

3、PaoloDario教授的年青心态，傅新教授严谨的治学之道，刘伟庭副教授对学生的关心体贴，阮晓东教授宽厚仁慈的胸怀和邹俊副教授的拼搏精神都在整个博士学习阶段给自己留下深刻的影响。虽然各位教授都有自己的特点，但他们给学生传递的信息是一致的，即求是、创新。在这里还要以最诚挚的心意感谢毛细驱动及控制国家重点实验室的黄硕博士后、陈文昱博士后和胡亮博士后和意大利圣安娜理工的CesareStefanini。在实验室对各种实验设备的熟悉到操作都离不开他们的悉心讲解，更要感谢他们对实验思路的建议。包括在博士论文中用到的磁控溅射，光刻机都是在黄硕博士后的指导下完成的操作，还要感谢黄硕博士后多次指导论文的

4、写作，高速摄像机和体式显微镜的使用都是有着陈文昱博士后的仔细指导，在试验台搭设期间，胡亮博士后也尽其全力的提供了各种设备和零件。感谢CesareStefanini对我发表论文过程中提供的语法帮助，让论文的评审过程大大的缩短，弥补了英文表达方面的问题。感谢国重实验室的杨华勇教授、周华教授、龚国芳教授、徐兵教授、范毓润教授在本人博士课题研究过程中对课题进展的关心和宝贵的改进建议。感谢在同一小组内一同工作的李霏、钟霞、郑毅、王海燕、程晓颖、黄建业、李寰、何丹、陈然等同学在日常生活中带来的各种快乐，一起奋斗的记忆。感谢课题组的王伟、顾其丰、陆亮、陈晖、王峰、郭丽媛、崔逊波、陈颖、王利军、韩青、

5、吉晨、徐明、赵金余、姚伟江、王鹏飞、刘季霖、陈松松、巴静、林哲等同学在博士课题研究过程中提供的帮助。感谢范毓润教授的学生林渊、马小林，丁川，贾震等同学在接触角测量实验过程中提供的帮助，并且提供了大量有关流变学的知识，并在日常生活中结成的深厚友谊。感谢我的室友曹松晓、岳赞、陆登同学，在紧张的日常工作之余大家一起看NBA，2010世界杯的日子带给我天天的好心情，充满活力的来迎接每天的实验室工作，并且给我的日常生活带来了很大便利和帮助。i浙江大学博士学位论文致谢还要感谢我的家人和朋友，他们在我实验的困难时刻给予了巨大的心理支持，提供了我继续奋斗的勇气。特别是在这五年内父母付出了巨大的辛劳，他

6、们日渐增多的白发也激发了我努力工作学习的动力。再次感谢在本人博士课题研究过程中给我提供过帮助的所有人，和默默支持我完成博士课题的所有人，祝诸位身体健康，万事如意。2012年4月于浙大浙江大学博士学位论文摘要本文提出了一种新型动脉管加强型微热管阵列，该微热管阵列可以有效抑制干烧现象的发生，并扩大微热管的工作范围。在普通微热管之间加入了尺寸较小的动脉管，可以加强工作液体从冷端到热端的回流能力。由于这些动脉管具有比普通微热管更小的截面尺寸，而管道上的尺寸差会导致在两种管道内工作液体的压力差，这种压力差就会引导动脉管内的工作液体向蒸发端的回流，回流液体的增多保证了微热管在热流量较大的的情况下仍

7、然可以正常运行。本文利用一维水力学模型和热传递模型对动脉加强型微热管的工作原理进行了验证，并对其尺寸进行了优化设计。为了验证动脉管加强型微热管的性能，利用光刻、湿法蚀刻和阳极键合工艺加工出了具有相近尺寸的传统微热管阵列和动脉管加强型微热管阵列，并进行了对比实验，同时还提出了一种容积分割式硅基微热管注液与密封方法。为了测试样品的性能，本文设计了试验台来模拟微热管不同的工作状态，并通过高速摄像和温度测量对微热管的工作性能进行测试，并通过高速摄像得到