دراسة تجريبية وتحليلية حول تأثير الأسطح ذات التركيب الدقيق فائقة الكارهة للماء على ظاهرة ترطيب السائل
| العنوان | دراسة تجريبية وتحليلية حول تأثير الأسطح ذات التركيب الدقيق فائقة الكارهة للماء على ظاهرة ترطيب السائل |
|---|---|
| المؤلف | سالم، ثامر خليف، بوداكلي، م.، شاهان، أوغوز، أريك، محمد |
| تاريخ النشر: | 2018-10-20 |
| مكان النشر | - إلسفير |
| الموضوع | الأسطح شديدة الكارهة للماء، قابلية التبلل، البنى الدقيقة، التوتر السطحي، الطاقة السطحية |
| النوع | دورية |
| اللغة | الإنجليزية |
| رقمي | نعم |
| مخطوط | لا |
| المكتبة: | جامعة اوزيجين |
| معرف أصل المكتبة | 0927-7757 |
| رقم السجل | b9d898bd-00f6-438b-a25d-cb4669c84b6a |
| موقع المكتبة | الهندسة الميكانيكية |
| التاريخ | 2018-10-20 |
| ملاحظات | توبيتاك؛ إجراءات ماري كوري تحت FP7 |
| نص عينة | يجذب التحكم في الغبار أو الجسيمات أو الغاز أو السوائل أو الحركة على الأسطح العديد من الباحثين لتقليل الخسائر أو الوصول إلى أهداف محددة للمهمة. ولذلك، قام الباحثون بتطوير أسطح جديدة بحيث يتم تحقيق زيادة في الأداء، مثل نقل الحرارة، أو تقليل فقدان الطاقة، مثل فقدان الضغط. أحد هذه الأساليب هو الأسطح الكارهة للماء والتي تستخدم على نطاق واسع لزيادة تنافر السوائل عادة عن طريق التحكم في زاوية التلامس بين السائل والصلب. لضمان زوايا التلامس المطلوبة بين السطح والسائل، يتم تصنيع هذه الأسطح ذات بنية النانو الدقيقة باستخدام تقنيات وأساليب التصنيع المتقدمة مثل النقش والغزل الكهربائي وترسيب البخار الكيميائي. في حين أن هذه الأسطح المصنعة يمكن استخدامها لمجموعة متنوعة من الأغراض، مثل حماية المواد على سبيل المثال. من التآكل، وتغيير خصائص السطح لتجنب الترسب أو منع تكون الجليد على أجنحة الطائرات؛ تعتبر الكارهة للماء أيضًا معلمة أساسية لأنظمة نقل الحرارة مثل المبادلات الحرارية والثلاجات والمكثفات المستخدمة صناعيًا، باعتبارها محور الدراسة الحالية. في هذا العمل تم إجراء مجموعة من الدراسات التجريبية والتحليلية لدراسة تأثير السطوح النانوية الدقيقة على ظاهرة ترطيب السائل. نظرًا لأن تفاعل الجدار السائل يعد معلمة أساسية من حيث تكوين القطرات، فإن العمل الحالي يمثل مساهمة أساسية في بحثنا الرئيسي الذي يركز على أداء نقل الحرارة لمكثف الأنابيب الحرارية. خضعت عينات النحاس التي تحتوي على ثلاثة تصميمات سطحية مختلفة على نطاق صغير (ناعم غير منظم، ومخدد مربع، ومخدد على شكل حرف V) لعملية معالجة كيميائية من خلال تطبيق جزيئات نانوية متاحة تجاريًا باستخدام تقنيات الطلاء بالغمس والطلاء بالرش. تم اختيار هذه الأنواع من الأسطح لفهم تأثير البنية الدقيقة/الطلاء على قابلية البلل وتكوين القطرات وديناميكياتها. قبل وبعد إجراء الطلاء، تم إجراء القياسات باستخدام الماء منزوع الأيونات من أجل تحديد الفرق في زاوية ملامسة القطرات على الأسطح المراد استخدامها. في الجزء التحليلي، تم استخدام معادلة لابلاس الشعرية مع الارتباطات التحليلية المتاحة من الأدبيات للتنبؤ بزوايا التلامس والطاقات السطحية على الأسطح المراد دراستها. وقد تم التحقق من صحة النتائج التجريبية مع الأساليب التحليلية. عند مقارنة النتائج التجريبية للسطح العاري مع العينات غير المطلية، وجد أن متوسط زاوية ملامسة الماء (WCA) يزيد بنسبة 34.5% و52.5% للسطح ذي الحز المربع والأخدود على شكل حرف V. تظهر الحسابات التحليلية مقارنة بالنتائج التجريبية انحرافًا معقولًا بنسبة 2.3% و4.1% لكل من السطح ذي الأخدود المربع والأخدود على شكل حرف V، على التوالي. علاوة على ذلك، تظهر النتائج التي تم التحقق من صحتها تحليليًا بوضوح أن السطح المطلي ذو الأخدود المربع له متوسط زاوية تلامس أكبر من السطح ذو الأخدود على شكل حرف v بنسبة 4.6%. |
| DOI | 10.1016/j.colsurfa.2018.06.084 |
| Cilt | 555 |
