新型均溫板制備與可視化實(shí)驗(yàn)研究.pdf_第1頁(yè)
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1、均溫板在電子器件散熱領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。均溫板是利用工質(zhì)的相變過(guò)程,通過(guò)潛熱的吸收與釋放,達(dá)到高效傳熱的目的。并能把高熱流密度“熱點(diǎn)”的熱量有效地均勻分散開(kāi),展平成為一個(gè)相對(duì)均勻的溫度場(chǎng)。如何制作尺寸更小、更薄、更大傳熱極限的均溫板,對(duì)電子器件散熱領(lǐng)域具有非要重要的意義。本文對(duì)溝槽式和泡沫銅均溫板制程進(jìn)行了探索,并對(duì)其進(jìn)行了性能測(cè)試;然后采用可視化方法,了解泡沫銅均溫板內(nèi)的運(yùn)行過(guò)程。
  首先建立了較為完善的均溫板性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)

2、和可視化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),冷凝端冷卻方式采用水冷方法。對(duì)溝槽式和泡沫銅均溫板制程進(jìn)行了詳細(xì)探索:采用真空釬焊方法對(duì)泡沫銅毛細(xì)芯進(jìn)行燒結(jié),并對(duì)均溫板上下底板封焊,采用電子充注系統(tǒng)進(jìn)行充注。同時(shí)也對(duì)可視化實(shí)驗(yàn)中的泡沫銅均溫板進(jìn)行了設(shè)計(jì)和加工。
  通過(guò)系統(tǒng)的性能測(cè)試,研究發(fā)現(xiàn),泡沫銅均溫板的散熱性能優(yōu)于溝槽式均溫板,不同熱流密度下的軸向熱阻與市售均溫板相當(dāng)。在未失效前,均溫板熱阻達(dá)到0.2K/W。通過(guò)時(shí)間失效性測(cè)試,實(shí)驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)性能衰減現(xiàn)象。在

3、啟動(dòng)特性方面,溝槽式均溫板較泡沫銅均溫板更為良好,啟動(dòng)時(shí)間約為3-5分鐘。
  最后,通過(guò)高速攝影系統(tǒng),對(duì)所設(shè)計(jì)的可視化均溫板內(nèi)的運(yùn)行情況進(jìn)行了探索。觀察發(fā)現(xiàn):當(dāng)充注率為30%時(shí),隨著熱流密度的增加,未發(fā)現(xiàn)池沸騰現(xiàn)象,而是薄液膜蒸發(fā)模式。當(dāng)熱流密度不斷增加時(shí),蒸發(fā)面附近的吸液芯出現(xiàn)由中心向外逐漸干涸的現(xiàn)象;當(dāng)充注率為100%時(shí),熱流密度低于11W/cm2時(shí),未發(fā)現(xiàn)池沸騰現(xiàn)象,即薄液膜蒸發(fā)模式;而當(dāng)熱流密度繼續(xù)加大時(shí),可以觀察到孔隙

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