本项目研制了适用于微电子芯片散热的微小型毛细泵回路(MCPL),研究了MCPL蒸发器中的强化蒸发的微沟槽、双面互通微沟槽等微结构的成形过程和机理,设计制造了基于强化蒸发和冷凝结构以及铜纤维烧结毡作为吸液芯的MCPL。建立了犁切/挤压刀具的几何和数学模型,确定了犁切/挤压刀具的几何参数,实验研究了各加工参数对微沟槽成形过程的影响并优化加工参数。研究发现,微沟槽翅结构成形可分为四个阶段金属的犁切、挤压、撕裂以及翅的成形;随着加工参数的不同,可加工形成微沟槽、一次翅、复合翅的多维复合结构。搭建了MCPL性能测试平台,研究了各种因素对CPL性能的影响。实验结果表明,该CPL的最佳工质灌注量为20ml,启动与运行性能稳定;当加热功率为200W时,蒸发器温度稳定在93oC,表明该MCPL具有200W的散热能力。研究结果从理论上揭示了MCPL蒸发器中的微沟槽、一次翅等微结构的生成机理和规律,研究成果能有效促进我国机械表面功能结构制造和微电子热控制技术及其理论体系的发展。
英文主题词CPL; Heat dissipation of electronics; Ploughing/extruding; Micro-grooves