電子產(chǎn)品中芯片在單位面積上產(chǎn)生的熱量不斷增加,熱管理已經(jīng)成為電子產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)中非常有吸引力的研究方向。不論是電子器件局部高溫或者電子器件整體的高溫都會影響電子產(chǎn)品的工作性能并且?guī)磔^大的熱應力。因此,在狹小空間中有效的降低電子器件的溫度顯得至關重要,為此我們需要更輕薄、更高效的冷卻裝置。平板微熱管是用于電子產(chǎn)品散熱中最有前景的解決方法之一,特別是在大功率電子器件中的應用,例如LED照明或便攜式游戲PC等。幣平板熱管作為一種高效的導熱器件,在空間有限的緊湊器件的熱控系統(tǒng)中應用更有優(yōu)勢,但是目前性能仍有很大提升空間。本文采用硅作為微平板熱管的基板材料,并采用Pyrex7740玻璃作為玻璃蓋板,微熱管的硅基板與玻璃蓋板經(jīng)過對準后,靜電鍵合制作出成品熱管,搭建微熱管灌注系統(tǒng),采用蠕動泵進行微熱管的微量灌注。設計并制作出脈動微熱管及無蒸汽腔結(jié)構(gòu)的微熱管,蒸汽腔結(jié)構(gòu)把微熱管頂部空間連通,增加了蒸汽的流通空間,減小了工質(zhì)循環(huán)過程中的剪切力和摩擦力,提高了熱管的傳熱能力。采用測試平臺對制作完成的傳熱器件進行傳熱性能測試,采用20℃循環(huán)冷卻水設備作為冷卻裝置,在真空環(huán)境中測試。測試結(jié)果對于脈動熱管而言,在輸... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1.緒論
    1.1 大功率電子器件散熱
        1.1.1 大功率電子器件散熱問題
        1.1.2 大功率電子器件散熱技術
    1.2 脈動微熱管與其發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 脈動微熱管的工作原理
        1.2.2 脈動微熱管的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 微平板熱管與其發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.1 微平板熱管的工作原理
        1.3.2 微平板熱管的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 課題研究背景及來源
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
2.微平板通道熱管的研制
    2.1 脈動微熱管的結(jié)構(gòu)設計
        2.1.1 脈動微熱管基板的結(jié)構(gòu)及掩膜設計
        2.1.2 脈動微熱管玻璃蓋板的結(jié)構(gòu)及掩膜的設計
    2.2 無蒸汽腔熱管的結(jié)構(gòu)設計
        2.1.1 無蒸汽腔熱管硅基板的結(jié)構(gòu)及掩膜設計
        2.1.2 無蒸汽腔熱管玻璃蓋板的結(jié)構(gòu)及掩膜設計
    2.3 脈動微熱管加工工藝
        2.3.1 硅基板溝道的加工工藝
        2.3.2 玻璃蓋板溝道的加工工藝
        2.3.3 硅基板與玻璃蓋板的靜電鍵合工藝
    2.4 微平板通道熱管的灌注與封裝
    2.5 本章小結(jié)
3.微平板通道熱管傳熱性能測試及結(jié)果分析
    3.1 測試平臺
        3.1.1 測試平臺的測試原理
        3.1.2 測試平臺的組成
        3.1.3 測試平臺的測試過程
    3.2 微平板通道熱管傳熱性能測試結(jié)果分析
        3.2.1 脈動微熱管傳熱性能測試及結(jié)果分析
        3.2.2 帶有蒸汽腔微熱管傳熱性能測試及結(jié)果分析
    3.3 本章小結(jié)
4.微平板通道熱管傳熱性能仿真模擬研究
    4.1 微平板通道熱管數(shù)值計算方法及仿真軟件簡介
    4.2 蒸汽腔熱管的仿真研究
        4.2.1 蒸汽腔熱管模型的建立與網(wǎng)格的劃分
        4.2.2 蒸汽腔熱管前處理的設置
        4.2.3 蒸汽腔熱管仿真結(jié)果分析
        4.2.4 蒸汽腔熱管仿真結(jié)果與實驗對比
    4.3 W型吸液芯結(jié)構(gòu)的設計及仿真研究
        4.3.1 W型吸液芯結(jié)構(gòu)的設計思想
        4.3.2 W型吸液芯結(jié)構(gòu)模型建立與網(wǎng)格劃分
        4.3.3 W型吸液芯前處理設置
        4.3.4 W型吸液芯結(jié)構(gòu)仿真與理論結(jié)果分析
        4.3.5 W型吸液芯結(jié)構(gòu)及三角形、矩形吸液芯結(jié)構(gòu)對毛細力大小的理論分析
        4.3.6 W型吸液芯結(jié)構(gòu)的掩膜設計
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]平板熱管內(nèi)氣液兩相流動與傳熱的可視化實驗研究[J]. 于程,劉向東,張孟臣,陳永平,施明恒.  工程熱物理學報. 2017(04)
[2]矩形微槽道結(jié)構(gòu)與平板微熱管傳熱特性研究[J]. 李偉,李杰超,李卓,閆衛(wèi)平.  熱能動力工程. 2017(02)
[3]水和丙酮工質(zhì)的金屬纖維氈蒸氣腔熱管的傳熱性能[J]. 徐鵬程,陶漢中,張紅.  化工學報. 2015(02)
[4]脈動熱管技術研究及應用進展[J]. 屈健.  化工進展. 2013(01)
[5]小型平板蒸汽腔的實驗研究[J]. 胡潤,朱曉磊,郭庭輝,羅小兵.  工程熱物理學報. 2011(04)
[6]一種微矩形槽平板熱管的數(shù)值模擬和有限元熱分析[J]. 劉一兵.  低溫工程. 2010(03)
[7]納米流體脈動熱管的性能實驗[J]. 馮劍超,曲偉.  中國科學院研究生院學報. 2009(01)
[8]一種矩形溝槽式微熱管的建模方法與實驗研究[J]. 李西兵,李勇,許澤川,湯勇.  中國機械工程. 2008(15)
[9]硅基微結(jié)構(gòu)制作及其在微分析芯片上的應用[J]. 孫洋,錢可元,韓彥軍,蔡鵬飛,羅毅,雷建都,童愛軍.  半導體光電. 2004(06)

碩士論文
[1]蒸汽腔平板熱管內(nèi)氣液相變傳熱特性的實驗研究[D]. 張孟臣.東南大學 2016
[2]硅基微熱管傳熱性能優(yōu)化及其應用[D]. 于貝珂.大連理工大學 2016
[3]集成微熱管的LED硅基板研制[D]. 鄒靚靚.大連理工大學 2015
[4]功率型LED散熱器結(jié)構(gòu)熱分析與優(yōu)化設計[D]. 姚澤民.華南理工大學 2013
[5]基于平板型熱管的LED散熱技術研究[D]. 陳金建.華南理工大學 2011
[6]微電子6寸晶圓接觸孔刻蝕工藝開發(fā)[D]. 張毅駿.華東師范大學 2010



本文編號：3377210