新研發(fā)奈米涂料可大幅提升組件散熱效率
2010-6-17 來(lái)源:電子工程專輯臺(tái)灣
關(guān)鍵詞:奈米級(jí)涂料 微通道體系結(jié)構(gòu)
美國(guó)西北太平洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(Pacific Northwest National Laboratory)以及奧勒岡州立大學(xué)(Oregon State University)的研究人員宣稱,一種新研發(fā)的奈米級(jí)涂料能大幅提升半導(dǎo)體等組件的散熱效率。
「在一種“裸”鋁基材的奈米結(jié)構(gòu)化表面,我們觀察到以10倍速改善的熱傳導(dǎo)系數(shù)(heat transfer coefficient);而在這些奈米結(jié)構(gòu)化表面上也能量測(cè)到4倍速改善的臨界熱通量(criticalheatflux)!刮鞅碧窖髧(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究項(xiàng)目主持人Terry Hendricks表示;他是與澳樂高州立大學(xué)教授Chih-hungChang一起進(jìn)行上述研究。
該種奈米涂布方法稱為「微反應(yīng)器輔助奈米材料沉積(microreactor assisted nanomaterial deposition,MAND),是將一種氧化鋅微粒沉積在鋁與銅基材上;有了奈米結(jié)構(gòu)化的涂料加持,熱傳導(dǎo)就變得更有效率。研究人員聲稱,他們研發(fā)的涂布技術(shù)有助于先進(jìn)雷射組件、雷達(dá)或功率電子組件的散熱,可應(yīng)用在高性能計(jì)算機(jī)、軍事航天、電動(dòng)車或是再生能源系統(tǒng)。
研究人員指出,奈米級(jí)氧化鋅涂料能讓銅片的散熱系數(shù)提升十倍
(來(lái)源:奧勒岡州立大學(xué))
至于MAND技術(shù)的散熱機(jī)制,目前則還在研究中,不過(guò)顯然是因?yàn)楦呙芏鹊某珊它c(diǎn)(nucleationsites)以及較佳的毛細(xì)現(xiàn)象(capillary pumping action),導(dǎo)致這些基材的每一表面積單位熱傳導(dǎo)效率有所改善。
若在采用微通道體系結(jié)構(gòu)(microchannelarchitectures)的強(qiáng)制性液體冷卻系統(tǒng)上應(yīng)用,研究人員假定其技術(shù)能夠在成核點(diǎn)密度之間開啟一種關(guān)鍵折衷(tradeoff),讓液體氣泡的頻率與氣泡直徑能被優(yōu)化,使系統(tǒng)散熱效能發(fā)揮到最大程度。
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(藍(lán)劍)
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