ヒートパイプ設計のジッパーフィンヒートシンク

（製品写真は最新のヒートシンクです。詳しくはお問い合わせください）

ヒートパイプ

導入：

科学技術のますますの発展により、電子部品の発熱密度はますます高くなり、性能と信頼性に無視できない影響を与えています。

今後、電子機器の軽量化、薄型化、短尺化が進むと、その性能と信頼性の向上は電子冷却技術に依存します。

American Aerospace の関連統計によると、電子部品の故障の 55% は主に温度要因によるものです。

そのため、放熱問題にどう対処するかが近年のエレクトロニクス製品のキーテクノロジーとなっており、その中でもヒートパイプも重要な役割を果たしています。

ヒートパイプ

ヒートパイプは、熱伝導率と相転移の両方の原理を組み合わせて、2 つの固体界面間で熱を効果的に伝達する熱伝達デバイスです。

主に使用されるヒートパイプ、サーモサイフォン

熱サイフォン → 重力・加速力による → 熱伝導方向は周期的繰り返し

ヒートパイプ設計の構成:

材料と作動流体:

封筒の材質 - 銅 - アルミニウム - ステンレス鋼

芯の構造:

メッシュ – ファイバー – 焼結 – 溝

作動流体:

水 – メタノール – アセトン – ナトリウム – 水銀...

原則:

ヒートパイプの高温界面では、熱伝導性の固体表面に接触した液体が、その表面から熱を吸収して蒸気に変わります。

その後、蒸気はヒートパイプのヒートシンクに沿って冷たい界面まで移動し、凝縮して液体に戻り、潜熱を放出します。

その後、液体は毛細管現象、遠心力、重力のいずれかによって高温の界面に戻り、このサイクルが繰り返されます。

作業工程

利点

・軽量、小型、シンプルな構造

・熱伝導率が高く、銅管の100～1000倍の熱性能

• 動作温度範囲は-243度～1000度です

• 動作中に騒音がありません。

熱試験

デルタ T 検定

理想的な温度差 → 0度

温度差試験の全数検査 → 5度以下

目的 - ヒートパイプの両端側間のデルタT (△T) をテストします。

Q-max テスト

目的 - 最大熱伝達率 (Q-max) のデータをテストする

安全性試験

• 重要なコンポーネント - ヒートパイプ

• 安全性 - 圧力容器

• 故障温度 → 320 度の漏れ

• 目的 - 破裂管（安全性テスト）

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