Способ получения капиллярных систем

ОП ИСАНИЕ 16410©у

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ABVOPCNOhhV СВИДЕтЕЛЬСтВ

Союз Соавтскик

Социалистических

Рвспубпни (Sl) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено01.06.72 (21) 1799953/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.

С 25 Э 7/003

//С 25 } 7/04

Государстееннь1й квинтет

СССР не делам нзабретеннй н етнрытнй

Опубликовано 05.01.793юллетеиь № 1 (53) УДК 621.793 (088.8) Дата опубликования описания 08.01.79 (72} Авторы . изобретения

Ю. N. Королев, B. Ф. Соловьев и В. И, Столяров (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАПИЛЛЯРНЫХ СИСТЕМ

Предлагаемое изобретение относится к изготовлению конструкционных деталей из тугоплавких металлов методами гальванопластики с осаждением конструкционного материала из парогазовой фазы на профилированную удаляемую подложку и может быть использовано при изготовлении тепловых труб, применяемых в технике теплопередачи. Основным элементом тепловых труб является система каналов (0,2-0,4 мм) на внутренней поверхности труб.

Известен способ изготовления деталей иэ тугоплавких металлов с заданным профилем внутренней поверхности, основанный на использовании эффекта копирования наружной поверхности удаляемой матрицы (оправки) осаждаемым веществом (методом гальванопластики) . При этом для получения изделий из тугоплавких металлов осаждение ведут иэ парогазовой фазы (1), Наиболее близким к изобретению является способ получения тепловых трубок из вольфрама путем осаждения его из парогазовой фазы на поверхность медной подложки, имеющей выступы, соответствующие по своим размерам каналам каяиллярной системы, которая затем уда-)

5 ляется растворением в подходящем растворителе с формированием тепловой трубы из вольфрама (2)

Такой способ имеет ряд недостатков. Так как размеры выступов соответ ствуют размерам канавок, то для достижения более эффективной работы тепло вых труб необходимо формировать на наружной поверхности подложки выступы все более меньших размеров. Однако иэ ° готовление многочисленных выступов шириной менее 0 5 мм на наружной поверхности трубчатой подложки представляе r собой весьма сложную и трудоемкую операцию.

Кроме того, по этому способу получается открытая система каналов, котс рая не обеспечивает удовлетворительной работы тепловой трубы при больших теп641009 ловых нагрузках, что приводит к необходимости усложнять конструкцию трубки введением дополнительных конструктивных элементов (многослойные сетки, пористые экраны . и т.п.).

Цель изобретения — упрощение технологии изготовления капиллярных систем.

Для этого впадины на поверхности подложки формуют с отношением глубины к ширине больше единицы, а осаждение тугоплавких металлов из газовой фазы проводят в условиях, когда скорость радиального роста меньше удвоенного значения скорости контурного роста. Преимущественное отношение глубины впадины к ширине 1 — 5.

На подложке имеет место перепад температур, величина которого выбирается в зависимости от температуры на внешней поверхности выступа (T ) и энергии активации процесса (E) по следующему соотношению:

ЬТ 1,37

E - ),Ъ1Т Ь

При выполнении указанных условий процесс осаждения конструкционного материала на профильную подложку идет таким образом, что обеспечивается перекрытие каналов в подложке и, следовательно, образование замкнутых полостей внутри каждого вы ступа капиллярной системы тепловой трубы.

Таким образом, в результате применения предлагаемого способа получается тепловая труба с капиллярной системой, имеющей вдвое большее число каналов для движения теплоносителя по сравнению с количеством выступов на поверхности исходной подложки при одинаковых трудозатратах, Это упро,цает работу подложки, улучшает конструкцию тепловой трубы за счет снижения ее веса.

С целью создания каналов капиллярной системы, открытых в сторону парового истока, слой конструкционного материала, осажденного на дно подложки, удаляют, например, растворением, На фиг. 1 показана тепловая труба с дополнительными каналами, отделенными от парового потока; на фиг. 2 — узел 1 фиг, 1.

П р и м е p . На наружной поверхности медной трубки 920 мм в направлении образующей фрезеруют впадины 1 с отношением глубины к ширине, равным 1,5.

На полученную поверхность при темпеlo ратуре 600 С осаждают вольфрам из смео си его гексафторида с водородом при со держании 30 молЛ WFд.

Медную подложку удаляют растворением

15 Таким образом получают тепловую трубку 2 из вольфрама. формула изобретения

1. Способ получения капиллярных систем, например, тепловых труб, заключающийся в формировании на наружной поверхности подложки чередующихся высту-5 пов и впадин, осаждении конструкционного материала на полученную поверхность из парогазовой фазы и последующем удалении подложки, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью упрощения техноЗО логии изготовления капиллярных систем, впадины на поверхности подложки формуют с отношением глубины к ширине больше единицы, а осаждение проводят в условиях, когда скорость радиального роста меньше

З удвоенного значения с::орости контурного роста.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что преимущественное отношение глубины впадины к ширине

40 15

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Патент США Y. 3139658, кл, 1 6 4-46, 07 .07,6 4.

4 2.ЗМегnationaC Conference оиТЙЕгво оюс ЕСес г1саС Power generation, 1.0пс3Оп ф 1965.

641000

Составитель И. Баранов

Техред Э. Чужик Корректор A. Кравченко

Редактор Ж. Рожкова

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7457/20 Тираж 7/9 П оддс н ое

БНИИПИ Государственного комитета, СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5