《基於高導熱定形相變儲熱材料散熱器的傳熱機理研究》是依託華南理工大學，由高學農擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於高導熱定形相變儲熱材料散熱器的傳熱機理研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：高學農
- 依託單位：華南理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
目前散熱已成為電子晶片技術進一步發展的瓶頸。電子晶片工作的特點是：待機及低負荷運行時發熱量少，高負荷運行時發熱量大，瞬間溫升快，晶片易燒毀；一些化工反應過程也存在類似特點，慢速反應時產熱少，溫度易控制，而過速反應則會出現熱失控現象，燒毀催化劑和反應器。套用高導熱定形相變蓄熱材料，不但可以有效提高系統抗高負荷熱衝擊的能力而且能實現對散熱過程的有效控制，以保證電子器件、反應器等關鍵設備穩定、安全地運行。本項目擬利用有機相變材料和無機基材的功能特點，設計製備和表征具有高導熱係數的定形相變蓄熱材料。從熱量傳遞的基本原理出發，將高換熱係數的相變蓄熱過程與傳統散熱器主要依靠空氣強制對流（或自然對流）的換熱過程相結合，研究套用高導熱相變蓄熱材料散熱器的傳熱機理，提出可靠的理論與數學模型，通過專用散熱過程模擬軟體FLUENT ICPAK對該過程進行數值模擬與實驗驗證，可為該類散熱器的設計和套用提依據。
結題摘要
目前散熱已成為電子晶片技術進一步發展的瓶頸。電子晶片工作的特點是：待機及低負荷運行時發熱量少，高負荷運行時發熱量大，瞬間溫升快，晶片易燒毀；一些化工反應過程也存在類似特點，慢速反應時產熱少，溫度易控制，而過速反應則會出現熱失控現象，燒毀催化劑和反應器。套用高導熱定形相變蓄熱材料，不但可以有效提高系統抗高負荷熱衝擊的能力而且能實現對散熱過程的有效控制，以保證電子器件、反應器等關鍵設備穩定、安全地運行。本課題利用有機相變材料和無機基材的功能特點，設計製備和表征具有高導熱係數的定形相變蓄熱材料。從熱量傳遞的基本原理出發，將高換熱係數的相變蓄熱過程與傳統散熱器主要依靠空氣強制對流（或自然對流）的換熱過程相結合，研究了套用高導熱相變蓄熱材料散熱器的傳熱機理，提出可靠的理論與數學模型，通過專用散熱過程模擬軟體FLUENT ICPAK 對該過程進行數值模擬與實驗驗證。研究結果表明，基於有機/無機複合相變材料的電子器件散熱裝置能有效提高電子設備的抗衝擊能力，實驗與數值模擬結果可為該類散熱器的設計和套用提依據。
