柱状微结构射流强化换热性能研究

发布时间：2017-10-30 10:30

  本文关键词：柱状微结构射流强化换热性能研究

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【摘要】：对电子芯片射流冲击强化沸腾换热进行了实验研究。通过干腐蚀技术在硅片表面加工出交错排列30μm×60μm,50μm×60μm,50μm×120μm,30μm×120μm(宽×高)的柱状微结构,硅片尺寸为10 mm×10 mm×0.5mm。实验工质为FC-72,喷射速度V_j分别为0.5,1和1.5 m·s~(-1),喷嘴数目分别为1,4和9,对应的喷嘴直径分别为3,1.5和1 mm,喷嘴出口到芯片表面的距离分别为3,6和9 mm。实验表明,交错排列柱状微结构的换热效果要好于光滑芯片,临界热流密度(CHF)随着喷射速度的增加而增加。在核态沸腾区的整个喷射速度区间内,S-PF30-120的传热系数和CHF都是最高的。同时,对不同的换热方式进行了比较,包括池沸腾,流动沸腾,射流冲击和流动-喷射复合式沸腾换热。
【作者单位】： 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室;
【关键词】： 射流冲击 强化换热 柱状微结构 换热方式
【基金】：国家自然科学基金资助项目(No.51225601,No.51506169) 西安交通大学新教师启动计划(No.DW010728K000000B) 中国博士后科学基金面上项目(No.2015M582653)
【分类号】：TK124
【正文快照】： 0引言 微电子技术发展有两大趋势,一是电子器件的小型化、集成化;二是高频化、高运算速度,由此带来的电子器件高散热率问题越来越受到重视。传统的风冷散热技术已达到瓶颈,不能满足高散热率的要求。沸腾换热是一种有效的传热方式,在换热面加工上微结构则进一步强化了换热。

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本文编号：1117276