《扁平微熱管孔槽複合吸液芯加工及傳熱性能研究》是依託中山大學，由蔣樂倫擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：扁平微熱管孔槽複合吸液芯加工及傳熱性能研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：蔣樂倫
- 依託單位：中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
針對電子領域狹小空間高熱流密度電子晶片熱控制對高性能微熱管的迫切需求，本項目重點圍繞扁平微熱管核心技術-孔槽複合毛細吸液芯微結構（簡稱孔槽複合吸液芯）製造理論及方法開展研究，內容包括：孔槽複合吸液芯扁平微熱管（簡稱孔槽複合熱管）相變壓扁製造技術及工藝最佳化、軸向微裂槽陣列結構成形機理、孔槽複合吸液芯結構表征、孔槽複合吸液芯傳質機理、孔槽複合熱管傳熱性能研究、孔槽複合吸液芯結構主動最佳化設計，最終構成一套完整的高性能孔槽複合熱管制造理論體系及加工方法，為我國在電子晶片熱控制領域提供具有核心自主智慧財產權的技術及產品支撐。
結題摘要
隨著電子晶片熱流密度急劇增加及有效散熱空間日益狹小，具有高導熱率、高可靠性、熱回響快、無需額外動力等特點的扁平熱管已成為電子領域使用的理想導熱元件。毛細吸液芯(簡稱吸液芯)是扁平熱管的核心部件，項目提出了一種全新的複合吸液芯：孔槽複合毛細吸液芯微結構（簡稱孔槽複合吸液芯）。孔槽複合吸液芯扁平微熱管（簡稱孔槽複合熱管）具有製造工藝簡單、成本低、傳熱性能高、可產業化等優點。 (1)孔槽複合熱管加熱相變壓扁製造及參數最佳化。提出了孔槽複合熱管加熱相變壓扁製造新技術；理論分析了加熱相變壓扁製造過程中熱管幾何形狀變化，內部蒸汽壓作用機制及熱管彈塑性大變形成形過程，並進行了實驗測試。相變壓扁過程作用機制為飽和蒸汽壓方程；相變壓扁過程，熱管幾何形狀變化很大，最大等效塑性應變主要發生在扁平段吸液芯/蒸汽界面上，並超出吸液芯極限抗拉強度；壓扁溫度480K時，壓扁熱管屈曲率微小。 (2)孔槽複合吸液芯結構成形、表征與性能研究。微裂槽呈周期性軸向排列，並多發生於微齒頂端；銅粉粒徑對微裂槽陣列結構影響最大，燒結溫度，吸液芯燒結厚度也有較大影響；銅粉燒結多孔板在空氣中表現為疏水性；多孔銅粉燒結芯的熱導率隨孔隙率的增大而降低；孔槽複合吸液芯毛細提升速率隨球形銅粉粒徑增大而減少。 (3)孔槽複合熱管傳熱性能研究。孔槽複合熱管具有良好的啟動性能和等溫性能；吸液芯燒結厚度對熱阻影響最大; 球形銅粉粒徑對極限功率影響最大，吸液芯燒結厚度與壓扁高度也有較大影響，大粒徑銅粉吸液芯易受重力影響。
