ИЗМЕНЯЕМЫЕ ТЕПЛОВЫЕ ИНТЕРФЕЙСЫ НА ОСНОВЕ ДИСКРЕТНЫХ КАПЕЛЬ ЖИДКОСТИ
DOI:
https://doi.org/10.53002/113Ключевые слова:
изменяемый тепловой интерфейс, обратимость, морфология жидкости, термостойкость, надежность.Аннотация
Мы предлагаем изменяемый термоинтерфейс, основанный на наборе отдельных капель жидкости, изначально удерживаемых на гидрофильных островках в подложке. Капли обратимым образом преобразуются в сплошную пленку жидкости при механическом сжатии противоположной подложкой для создания теплопроводящего канала с низким тепловым сопротивлением. Мы изучаем критерий обратимого перехода с точки зрения размера гидрофильного образца и объема жидкости. Зависимость морфологии жидкости и расстояния разрыва от диаметра и доли участков гидрофильных островков, объема жидкости, а также давления нагрузки также охарактеризованы с теоретической и экспериментальной точек зрения. Термическое сопротивление в этом состоянии экспериментально охарактеризовано для ионных жидкостей, которые перспективны для практического использования из-за незначительного давления паров. Для оценки надежности интерфейса в условиях непрерывного переключения при относительно высоких частотах переключения была разработана установка для проверки срока службы.
Библиографические ссылки
E. T. Swartz and R. O. Pohl, "Thermal boundary resistance," Rev. Mod. Phys., vol. 61, pp. 605–668, 1989.
F. Yang and R. Pitchumani, "Thermal contact resistance between rough surfaces in the presence of thin interstitial films," J. Heat Transfer, vol. 124, pp. 1076–1083, 2002.
K. E. Goodson, "Thermal conduction in nonhomogeneous CVD diamond layers in electronic microstructures," J. Heat Transfer, vol. 118, pp. 279–286, 1996.
D. G. Cahill, W. K. Ford, K. E. Goodson, et al., "Nanoscale thermal transport," J. Appl. Phys., vol. 93, no. 2, pp. 793–818, 2003. doi: 10.1063/1.1524305.
K. E. Goodson and Y. S. Ju, "Heat conduction in novel electronic films," Annu. Rev. Mater. Sci., vol. 29, pp. 261–293, 1999. doi: 10.1146/annurev.matsci.29.1.261.
G. Binnig and H. Rohrer, "Scanning tunneling microscopy," Surf. Sci., vol. 126, nos. 1–3, pp. 236–244, 1983. doi: 10.1016/0039-6028(83)90716-1.
E. Pop, D. Mann, Q. Wang, K. Goodson, and H. Dai, "Thermal conductance of an individual single-wall carbon nanotube above room temperature," Nano Lett., vol. 6, no. 1, pp. 96–100, 2006. doi: 10.1021/nl052145f.
M. R. Sridhar and M. M. Yovanovich, "Review of elastic and plastic contact conductance models," J. Thermophys. Heat Transfer, vol. 10, no. 4, pp. 609–618, 1996.
DuPont, Teflon® Fluoropolymer Handbook. Wilmington, DE, USA: DuPont, 2010.
J. N. Israelachvili, Intermolecular and Surface Forces, 3rd ed. Oxford, U.K.: Academic Press, 2011.
F. P. Incropera, D. P. DeWitt, T. L. Bergman, and A. S. Lavine, Fundamentals of Heat and Mass Transfer, 6th ed. Hoboken, NJ, USA: Wiley, 2007.
S. S. Lingala, "Ionic-Liquid-Based Nanofluids and Their Heat-Transfer Applications: A Comprehensive Review," ChemPhysChem, vol. 24, no. 22, Art. no. e202300191, 2023. doi: 10.1002/cphc.202300191.
T. Zhou, C. Gui, L. Sun, Y. Hu, H. Lyu, Z. Wang, Z. Song, and G. Yu, "Energy Applications of Ionic Liquids: Recent Developments and Future Prospects," Chem. Rev., vol. 123, no. 21, pp. 13295–13420, 2023. doi: 10.1021/acs.chemrev.3c00391.
G. A. Ulyeva and O. Mongolkhan, "Obzor novykh sovremennykh vysokotemperaturnykh materialov [Overview of New Modern High-Temperature Materials]," Bulletin of the Karaganda State Industrial University, vol. 48, no. 1, pp. 7–11, 2025. (In Russian). doi: 10.53002/001.
V. V. Povorotnyi, G. I. Tolstikov, I. G. Tolstikov, and O. O. Yaichuk, "Features of Modeling the Process of Researching the Thermally Stressed State of Bowls for Transporting Liquid Slag," Bulletin of the Karaganda State Industrial University, vol. 44, no. 1, pp. 7–17, 2024. (In Russian).
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Ж.A. Жунусов, Y. Arbi
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
