气液相变界面磁热对流的机理研究

本项目拟研究在磁场梯度、温度场梯度和密度梯度作用下磁热对流效应在超亲水及超疏水表面上相变界面处对沸腾与冷凝传热的强化效果和非平衡热力学变化的机理。主要通过改变磁场强度和磁场梯度分布在超亲水超疏水表面对超纯水及含氧气（作为顺磁流体）组分不同时的沸腾与冷凝传热机理研究。实验研究相变界面处汽泡与液滴的生长特点与传热特性，分析相界面处的温度梯度、压力、磁化力、表面张力及表面接触角之间的相互作用机理。以此优化相变界面处磁热对流效应的梯度参数，建立在相变界面处磁热对流效应的数学模型和相变传热强化理论。本研究的成果不仅有助于对相界面处磁化力、表面张力分布的机理进行阐明，并将产生新的沸腾和冷凝传热传质过程强化方法，进而在微观热流体力学、微分析芯片等领域带来应用。