梯度分布表面纹理

传热提升36.5%

针对微通道表面设计的梯度分布纹理，打破均匀织构的性能天花板，更高效地强化表面对流换热。

陈志 · Jiawen, Hu · Zhizhong, Zhang · Li, Jian · 张国军 · 韩奉林

Applied Thermal Engineering 2025

参数信息

综合传热评价系数提升

36.5 %

技术优势

传热提升36.5%

相较于均匀分布微结构，采用梯度分布表面纹理可使微通道的综合传热评价系数提升36.5%。

优化无需试错

通过建立热流耦合模型，可分析微纹理的位置、类型、尺寸与分布对传热性能的影响，为梯度设计提供理论依据，减少反复实验。

模型精度可靠

验证实验证明所建热流耦合模型具有高精度，可用于指导梯度纹理设计。

应用场景

• 微通道散热器：通过梯度纹理替代均匀纹理，直接提升微通道散热器的换热系数，满足高热流密度散热需求。
• 航空电子热管理：在空间与重量受限的航空电子设备中，梯度纹理微通道可在不增加体积的前提下强化散热，保障器件可靠运行。
• 汽车热管理：用于车用功率电子或电池冷却的微通道散热器，梯度纹理可提升换热效率，降低热失控风险。
• 微电子冷却：面对芯片日益增长的热流密度，梯度纹理微通道散热器提供更高效的换热表面，延长电子器件寿命。