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ミクロ空間での不均質過熱状態における気泡生成機構の解明

微空间非均质过热状态下气泡产生机制的阐明

基本信息

批准号：
10750153
负责人：
高橋厚史
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

项目摘要

昨年度に引き続き、マイクロアクチュエーターへの応用を念頭に置いて、マイクロメートルオーダーの気泡の生成とその挙動を実験的に明らかにした。加熱のための電気ヒーターは、半導体微細加工技術を用いて製作したもので、一部分だけ線幅を細くして抵抗値を上げることで実現している。計約200種類のヒーターはマイクロスケールでそれぞれ異なる非一様な温度状態を形成することを期待している。幅1ミクロンから2ミクロンのヒーターによってフロリナート中で生成される気泡は観測可能となるのが2ミクロン程度であるのに比べ、幅5ミクロン以上のヒーターでは発生した気泡は瞬間的に10ミクロン程度になることがわかった。これは均質核沸騰の結果であり、微細加工技術によるなめらかなヒーター面のゆえんである。光の波長程度である1ミクロン程度の気泡は観測できなかったが、スケール効果による気泡の浮力や対流熱伝達のマイクロスケールでの影響が明らかになった。特に、80ミクロンの長さの半分を高温ヒーター、残り半分を低温ヒーターとした場合には、高温ヒーター上で生成し平衡となっている直径400ミクロンの気泡が、電圧の上下によって屈伸するように低温部のヒーターへ近づくことや、X型のヒーターでは中央の最高温度部で生じた100〜400ミクロンの気泡が電圧一定の元で自発的に左右に往復運動することが初めて観測された。これらはすべてマイクロスケールでの非一様温度場がもたらした気泡界面の表面張力勾配に依存するマランゴニ効果によるものと推測できる。さらには、気泡とヒーターの間の薄い液膜を通る熱伝達も、マイクロ気泡の挙動に非常に重要な役割をすることがわかった。

Last year, the information system and information system were used to generate information about the operation of the system. In addition, the electrical engineering equipment, the semi-rigid micromachining technology and the equipment are used as the equipment, and a part of the equipment is used as the equipment to resist the damage. It is estimated that about 200 percent of the total temperature changes are expected. In the middle of the experiment, it is possible to increase the temperature of the temperature in the temperature range of 1, 2, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, The results of the nuclear boiling test and the micro-processing technology are very important. The wavelength of light is very high, and the temperature is very high. The effect of wave length on the flow of buoyancy is significant. Special, 80 kms long, half-split, half-cryogenic, low-temperature, low-temperature, low-temperature The highest temperature department of the X-type diesel engine is responsible for the production of the air conditioner at the temperature of 100,400 yuan. The battery must be operated on the left and right side of the engine. The temperature field, the temperature field, the bubble interface, the surface force, the dependence, the temperature, the surface, the interface, the surface, the interface, the interface, the surface, the The operation of the thin liquid film is very important in the operation of the thin liquid film.