2001 Fiscal Year Annual Research Report
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12555059
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
高田 保之 九州大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (70171444)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
下吹越 光秀 東陶機器(株), 基礎研究所ハイドロテクト研究部, 研究主査
渡部 俊也 東京大学, 先端技術研究センター, 教授
伊藤 猛宏 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (20037740)
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| Keywords | 酸化チタン / 超親水性 / 相変化 / 接触角 / 沸騰・蒸発 / 紫外線 / スパッタリング |
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| Research Abstract |
本研究は,光触媒の超親水性を利用して,気液相変化系で優れた性能を有する伝熱面の開発を目的とする.
本年度は,次の項目についての検討を行った.
(1)超親水表面を利用して接触角を変化させて,高温面上の液滴の蒸発に及ぼす影響を詳細に調べた.
(2)耐久性に優れた伝熱面の開発を目指し,スパッタリング法による酸化チタンのコーティングを実施し,各種の条件に対して,紫外線の照射時間と接触角の関係を調べた.
その結果,(1)については接触角4〜83゜の間で変化させて,蒸発時間を測定したところ,接触角が小さいほど蒸発時間が短く,超親水性の効果により伝熱が促進されることが判明した.また,濡れ限界温度を調べたところ,接触角が小さくなるほど濡れ限界温度は上昇し,最大20K以上の差がでることがわかった.液滴の大きさの効果についても継続して調査を実施中である.
(2)のスパッタリングにより作製したコーティング膜は耐久性および伝熱特性の点では,ディップコーティングに比べて優れているものの,光触媒活性の点でまだ完全に安定な条件には達していない.しかしながら,種々の実験事実から,この方法によるコーティングが現段階では最有力であるとの感触が得られた.
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[Publications] Y.Takata, S.Hidaka, J.M.Cao, T.Nakamura, H.Yamamoto, M.Masuda, T.Ito, T.Watanabe: "Boiling and Evaporation Heat Transfix fiom a TiO_2-Coated Surface"Proceedings of the 5th World Conference on Expeimental Heat Transfer, Fluid Mechanics, and Thermodynamics. Vol.1. 203-208 (2001)
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[Publications] Y.Takata, S.Hidaka, T.Nakamura, H.Yamamoto, M.Masuda, T.Ito: "Controlled Contact Angle and Droplet Evaporation Using Photo-induced Hydrophilic Surface"Proceedings of 2001 ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition(CD-ROM). Paper No.IMECE2001/HTD-24133 (2001)
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[Publications] Y.Takata: "Photo-induced Hydrophilicity and Its Applications to Boiling and Evaporation"Proceedings of the first Tsiwan-Japan Workshop on Mechanical and Aerospace Engineering. Vol.2. 623-634 (2001)
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[Publications] Y.Takata, S.Hidaka, J.M.Cao, T.Nakamura, H.Yamamoto, M.Masuda, T.Ito: "Effect of Surface Wettability on Boiling and Evaporation"Proceedings of the 3rd International Symposium on Advanced Energy Conversion Systems and Related Technologies(CD-ROM). Paper No.3B5 (2001)
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[Publications] 高田保之, 日高澄具, 山本弘志, 増田正孝, 伊藤猛宏, 渡部俊也: "超親水表面における液滴の蒸発"第38回日本伝熱シンポジウム. 287-288 (2001)
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[Publications] 高田保之, 日高澄具, 山本弘志, 中村匡亨, 増田正孝, 伊藤猛宏: "蒸発液滴の濡れ限界温度に及ぼす接触角の効果"日本機械学会2001年度熱工学講演会. 85-86 (2001)
