Конструктивно-технологические особенности имитатора теплового потока на основе алмазоподобных пленок

Описано особливості конструкції і технології виготовлення об'ємного рознімного імітатора теплового потоку, призначеного для дослідження теплових характеристик і проведення теплових випробувань теплових труб систем охолодження електронної апаратури. Як нагрівальні елементи імітатора використовуються тонкі пластинки з алюмооксидної кераміки з нанесеними на них алмазоподібними плівками. Наведено результати експериментального дослідження температури поверхні нагрівальних елементів і перепаду температури між нагрівальними елементами і тепловою трубою в області значень підведеного теплового потоку від 5 до 25 Вт. Використання запропонованого імітатора теплового потоку дозволяє прискорити процес дослідження та випробування теплових труб.The paper describes features of the design and manufacturing technology of a volumetric detachable heat flow imitator designed for the study of thermal characteristics and for carrying out thermal tests of heat pipes of cooling systems for electronic equipment. The authors use thin alumina ceramic plates with deposited with diamond-like films as heating elements of the imitator. Experimental results are presented on the surface temperature of heating elements and the temperature drop between the heating elements and the heat pipe in the region of the input heat flux values from 5 to 25 W. The use of the proposed heat flow imitator allows speeding up the process of research and testing of heat pipes.Описаны особенности конструкции и технологии изготовления объемного разъемного имитатора теплового потока, предназначенного для исследования тепловых характеристик и проведения тепловых испытаний тепловых труб систем охлаждения электронной аппаратуры. В качестве нагревательных элементов имитатора используются тонкие пластинки из алюмооксидной керамики с нанесенными на них алмазоподобными пленками. Приведены результаты экспериментального исследования температуры поверхности нагревательных элементов и перепада температуры между нагревательными элементами и тепловой трубой в области значений подводимого теплового потока от 5 до 25 Вт. Использование предложенного имитатора теплового потока позволяет ускорить процесс исследования и испытания тепловых труб

Using laser radiation for the formation of capillary structure in flat ceramic heat pipes

Експериментально підтверджена можливість використання лазерного випромінювання з довжиною хвилі 1.064 мкм для формування капілярної структури в зоні випаровування плоских керамічних теплових труб. Встановлено параметри технологічного режиму, що дозволили отримати капілярну структуру на пластинах з кераміки AlN і Al2O3 товщиною 1-2 мм з розмірами 48×60 і 100×100 мм, вбирає рідкий теплоносій (дистильована вода, етиловий спирт, ацетон) на висоту 100 мм проти дії сили тяжкості. Термічний опір виготовлених плоских керамічних теплових труб з такою капілярною структурою досягає 0.07 °C/Вт, що цілком прийнятно для використання їх в якості тепловідводів в системах забезпечення теплових режимів електронних компонентів і в якості пластин великоформатних термоелектричних модулів.The possibility of using laser radiation with a wavelength of 1.064 μm to form of a capillary structure in the evaporation zone of flat ceramic heat pipes has been experimentally confirmed.. Using a technological regime with established parameters, capillary structure was formed in AlN and Al2O3 ceramic plates with a thickness 1−2mm and literal dimensions of 48 × 60 and 100 × 100mm, which ensured absorption of heat- transfer fluid (distilled water, ethyl alcohol, acetone) to a height of 100mm against gravity forces. The thermal resistance of flat ceramic heat pipes with this capillary structure reaches 0.07°C / W, which is quite acceptable for their use as heat sink in systems of thermal regime control for electronic components and heat exange plates for large-size thermoelectric conversion units.Экспериментально подтверждена возможность использования лазерного излучения с длиной волны 1.064 мкм для формирования капиллярной структуры в зоне испарения плоских керамических тепловых труб. Установлены параметры технологического режима, позволившие получить капиллярную структуру на пластинах из керамики AlN и Al2O3 толщиной 1−2 ммм с размерами 48×60 и 100×100 мм, впитывающую жидкий теплоноситель (дистиллированная вода, этиловый спирт, ацетон) на высоту 100 мм против действия силы тяжести. Термическое сопротивление изготовленных плоских керамических тепловых труб с такой капиллярной структурой достигает 0.07°C/Вт, что вполне приемлемо для использования их в качестве теплоотводов в системах обеспечения тепловых режимов электронных компонентов и в качестве пластин крупноформатных термоэлектрических модуле

Constructive and technological aspects of the heat flow imitator based on diamond-like films

The paper describes features of the design and manufacturing technology of a volumetric detachable heat flow imitator designed for the study of thermal characteristics and for carrying out thermal tests of heat pipes of cooling systems for electronic equipment. The authors use thin alumina ceramic plates with deposited with diamond-like films as heating elements of the imitator. Experimental results are presented on the surface temperature of heating elements and the temperature drop between the heating elements and the heat pipe in the region of the input heat flux values from 5 to 25 W. The use of the proposed heat flow imitator allows speeding up the process of research and testing of heat pipes