城大研「结构热装甲」 增核反应堆安全

（星岛日报报道）核能的安全性和稳定性一直引起全球关注，除了核燃料的不稳定性，机组亦容易因过热而故障，影响供电。由城市大学学者带领的跨院校研究团队，成功研发一种多层级复合结构热装甲，能将液体冷却应用温度提升至摄氏一千度以上，解决了物理学界超过二百五十年来未尝克服的莱顿弗罗斯特效应，日后有望应用于航空和航天引擎。

莱顿弗罗斯特效应是指，当液体滴落温度远高于其沸点的表面时，该表面与液体之间会产生蒸气层，阻隔两者的接触，导致液体有机会失去冷却功能。由城大机械工程学系教授王钻开、法国巴黎文理研究大学教授David Quéré，以及吉林大学未来科学国际合作联合实验室主任于吉红共同领导的团队，成功研发具有热异相性及多层级拓扑结构的多层级复合结构热装甲，能在摄氏一千一百五十度的极端高温下，仍然维持液体的冷却功能，成功抑制莱顿弗罗斯特效应。

装甲的结构在摄氏一百至一千一百五十度的情况下，均具有高效和可控的冷却性能。王钻开表示，目前受制于莱顿弗罗斯特效应，航空和航天引擎，以及核反应堆大多以气体作冷却剂，效能较低。新的结构热装甲解决此问题后，将能提升新一代核反应堆的安全和可靠度。他又指，结构热装甲使用灵活，可以制成柔性器件，并稳固地安装在不同形状的表面。

王钻开形容，结构热装甲是结合表面界科学、流体动力学等多个领域的创新研发。研发打破固有的传热设计思想和结构体系，是史无前例的成果。研究结果已于最新一期学术期刊《自然》发表。