Российские учёные из Томского политехнического университета разработали инновационную технологию создания теплопередающих поверхностей с регулируемой смачиваемостью материалов. Данная методика значительно повышает эффективность охлаждения микрочипов, что критично для развития современной электроники. Информация о данном научном достижении опубликована Министерством науки и высшего образования Российской Федерации.
Исследователи предложили новый подход к разработке теплопередающих материалов, основанный на комплексном анализе гидрофильных и гидрофобных свойств поверхностей. Результаты их исследований показали, что поверхности с высокой шероховатостью и интегрированными гидрофильными зонами обеспечивают более эффективный теплообмен при умеренных температурах. Это способствует улучшению охлаждения микрочипов и других высоконагруженных компонентов.
Микрочипы играют ключевую роль в современных технологиях, включая процессоры, мобильные устройства, системы искусственного интеллекта и робототехнику. Для развития суперкомпьютеров, беспилотных автомобилей и других высокотехнологичных решений необходимо обеспечить эффективное управление тепловыми потоками. Одним из перспективных направлений является использование двухфазных систем охлаждения, таких как капельное орошение, которые требуют создания теплопередающих поверхностей с определёнными характеристиками текстурирования и смачиваемости. Традиционные методы модификации, включая лазерное текстурирование, часто ограничиваются поверхностными изменениями, что не позволяет достичь оптимальных параметров теплопередачи.
Дмитрий Феоктистов, руководитель проекта и доцент Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Томского политехнического университета, сообщил, что учёные разработали метод, сочетающий лазерное текстурирование, лазерную химическую модификацию и термолиз многокомпонентных углеводородных жидкостей. Этот метод позволяет создавать теплопередающие поверхности с заданными характеристиками смачиваемости и текстуры, обеспечивая эффективное направление и удержание капель охлаждающей жидкости в горячих зонах микрочипов и другого оборудования. Такой подход открывает перспективы для создания адаптивных систем охлаждения для силовой электроники и процессоров, что является важным шагом в развитии высокотехнологичных отраслей, пишет progorodsamara.ru.