IT之家 3 月 18 日消息,手机电脑、储能电池等器件设备运行过程中,必然伴随发热现象。实现更高效散热,是多个行业迫切需要解决的难题。
据新华社报道,华北电力大学科研团队在新型散热机制 —— 薄液膜沸腾研究方面,成功实现了超过 2000W / cm² 的超高热流密度,刷新国内外目前已知的相关公开纪录,有望进一步提升器件设备散热效果。该成果近日在权威学术期刊《国际传热传质杂志》发表。
薄液膜沸腾,是目前国际上前沿的可实现超高热流密度散热的方式,即利用冷却液在热源表面形成的超薄液膜持续沸腾,达到高效散热目的。
“一些电子设备运行时,局部发热量可达 1000W / cm² 以上,显著高于常压下沸水的热流密度,传统的风冷、液冷等方式无法满足散热需求,一定程度上限制了设备性能的提升。”华北电力大学教授、该团队成员冼海珍说,“在实验中实现的 2000W / cm² 热流密度,相当于在 1 平方米面积上,1 万台功率为 2 千瓦的电热炉同时发热。”
▲ 薄液膜沸腾实验后,样品表面形貌的 SEM 图
华北电力大学杜小泽教授、陈林教授是该团队另两名成员。他们介绍,在取得这一实验突破前,国际上已知的薄液膜沸腾研究的热流密度,难以超过 1500W / cm²。
团队历经多年研究发现,在恒压供液模式下,用于形成薄液膜的实验样品容易破裂失效,但改为步进增压和连续增压供液后,薄液膜沸腾的临界热流密度最终突破 2000W / cm²(IT之家注:具体为 2074W / cm²)。由此成功揭示出,优化供液方式,可有效提升薄液膜沸腾的最终性能。该研究成果转化应用后,有望更好保障电子设备、锂电池等的安全性能。
IT之家查询发现,这是该研究团队围绕薄液膜沸腾方向在《国际传热传质杂志》上连续发表的第 4 篇论文。
论文链接:
结论:
随着科技的发展,电子产品在使用过程中会产生大量的热量,如果不进行有效的散热处理,就可能导致设备过热,影响其正常工作甚至引发安全事故。因此,实现高效散热成为了各个行业都需要解决的问题。
该研究表明,采用薄液膜沸腾技术可以有效地提高设备的散热效率。这种方法主要依赖于冷却液在热源表面形成的超薄液膜持续沸腾,从而达到理想的散热效果。这种高效的散热方式已经在全球范围内取得了重要进展。
这是一项重要的研究成果,它将有助于我们更好地理解和控制电子设备的工作过程,同时也对保障电子设备的安全性能具有重要意义。此外,这项研究也为未来其他类型的散热解决方案提供了新的思路和方法。
针对该研究,我有以下几个建议:
首先,对于研发人员来说,应该深入研究薄液膜沸腾技术的具体原理和操作方法,以便更好地掌握这项技术。
其次,我们应该鼓励更多的科研机构参与到这项研究中来,共同推动我国的科技发展。
最后,政府和社会各界也应该加大对这类创新项目的支持力度,为相关企业和个人提供更好的发展环境。
总的来说,我认为这项研究是一项非常有意义的研究,它不仅可以帮助我们在未来的科技发展中占据更加重要的地位,也可以为我们提供更多的解决方案来保护我们的生活和财产安全。