本研究提出了一种蒸发-沸腾毛细芯耦合补液毛细芯组合结构，利用薄膜蒸发的原理，可实现高效相变散热。相较于核态沸腾换热，薄膜蒸发主要依赖于靠近三相接触线的延伸弯月面汽-液界面上一层薄膜（几微米）的相变，其能加速蒸发的原理是在减压条件下，液体形成薄膜而具有极大的汽化表面积，液体直接蒸发为汽体，实现了汽体脱离通道和液体供应通道的绝对分离，能够迅速带走大量的热量。本研究成果创新点在于通过将蒸发补液毛细芯和汽液分离薄膜相结合，蒸发-沸腾毛细芯微米级针翅的高度可控制薄膜蒸发与核态沸腾的相互转变，针对不同热流密度而选择不同的相变模式，利用补液毛细芯为蒸发-沸腾毛细芯提供液体，通过补液毛细芯的设计，还可有效抑制加热面中心或局部热点干斑的产生，更重要的是该设计可以使现有的超高热流密度散热技术推广到大尺度换热面。该研究成果由第一完成人张永海提出，于2019年5月公开申请国家发明专利，并于2020年4月成功授权。
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