金刚石微通道 “强效散热”：微米级复合针鳍结构突破近 10 千瓦级芯片热管理极限

本研究通过利用基于钻石的微通道散热器（MHS）的近结冷却技术的新建议，
，
，，解决了雷达芯片组件中热通密度接近10,000 W/cm2带来的热管理挑战，，该技术具有创新的腰形销鳍，，加上圆柱形和翼形。。。 研究了边界条件和几何尺寸对传热的影响
。。。 结果表明，
，
，低质量流量导致微通道内热量积累
，
，，，加剧热点温度上升
。。 虽然销鳍的结构参数对热点温度的影响有限，，，但它们对流动和传热性能有重大影响。。。。 为了尽量减少传热过程中的不可逆损失并最大化传热增强，
，建议的参数是机翼鳍角度为45°，，小轴长度为7微米，，距离原点中心为50微米，，腰形销鳍块为16。。
。 值得注意的是，，与毫米级MHS相比，，微米级MHS的散热极限增加了33.3%，
，，这可以归因于尺寸效应
。
。。 此外，，，复合翅片通过流动加速和二次流动感应增强传热。。
。。 这种方法实现了7300瓦/平方厘米的前所未有的MHS散热极限，，，将传热系数提高到661.6千瓦/平方米，，并将压降降低到132.4千帕。。。。 此外
，，，，总热阻降低到0.0059 K cm2/W，
，代表了国际领先的性能
。。 未来的工作将侧重于设计多面MHS金刚石基结构，，，以进一步提高散热极限，
，，同时降低热阻和流动阻力。。

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