來源:Energy Conversion and Management
鏈接:https://doi.org/10.1016/j.enconman.2025.120795
01 背景介紹
芯片技術(shù)發(fā)展:隨著微處理器和功率芯片性能需求提升,晶體管數(shù)量、芯片面積及熱設(shè)計(jì)功率(TDP)持續(xù)增長(zhǎng),最新服務(wù)器 CPU TDP 達(dá) 500W,GPU(NVIDIA GB200)TDP 超 1200W。散熱挑戰(zhàn):芯片允許最高結(jié)溫為 100-150℃,傳統(tǒng)空冷受限,液冷成為主流,但大面積芯片易出現(xiàn)流場(chǎng)不均,導(dǎo)致臨界熱流密度(CHF)降低,影響散熱效果。
02 成果掠影
近日,浙江大學(xué)洪思慧團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種受荷葉啟發(fā)的歧管環(huán)形通道冷板來冷卻高功率芯片,散熱器通過數(shù)值拓?fù)鋬?yōu)化由銅制成,然后使用銀組裝燒結(jié)。以 HFE-7100 為冷卻劑,首次觀測(cè)到包括脈動(dòng)環(huán)形流在內(nèi)的 5 種流型(氣泡流、彈狀流、環(huán)形流、脈動(dòng)環(huán)形流、霧狀流),其平均傳熱系數(shù)達(dá) 2.13 W/(cm2?K)、臨界熱流密度(CHF)達(dá) 267.05 W/cm2、性能系數(shù)(COP)達(dá) 18906,相較于傳統(tǒng)平行微通道散熱器,三者分別最高提升 56.32%、1728.28%、472.65%,可高效解決大面積芯片的散熱難題,為芯片熱管理提供重要參考。研究成果“Flow boiling heat transfer in a lotus leaf-inspired microchannel heat sink with enhanced critical heat flux for large area chips”為題發(fā)表在《Energy Conversion and Management》。

標(biāo)簽: 導(dǎo)熱界面材料 點(diǎn)擊: 評(píng)論: