Исследователи Томского политехнического университета совместно с коллегами предложили инновационный подход к созданию теплопередающих поверхностей, который позволяет до 20 раз повысить эффективность охлаждения микрочипов.
Об этом сообщили ТАСС в Министерстве науки и высшего образования РФ. Микрочипы являются основой современной электроники и используются практически повсеместно — от процессоров и смартфонов до компонентов систем искусственного интеллекта. Эффективный отвод тепла критически важен для дальнейшего развития суперкомпьютеров, беспилотных автомобилей и робототехники. Одним из наиболее перспективных направлений считаются двухфазные системы охлаждения на основе капельного орошения, для которых требуются специальные поверхности с заданной текстурой и смачиваемостью.
Как пояснил руководитель проекта, доцент Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Дмитрий Феоктистов, ученые разработали новый метод создания таких поверхностей, основанный на комбинации лазерного текстурирования, лазерной химической модификации и термолиза (термического разложения) многокомпонентных углеводородсодержащих жидкостей.
Эксперименты показали, что для поверхностей, сочетающих высокую шероховатость с гидрофильными или супергидрофильными участками, эффективность охлаждения при умеренных температурах возрастает до 20 раз. Полученные данные могут лечь в основу создания теплопередающих поверхностей, способных точно направлять и удерживать капли охлаждающей жидкости в наиболее нагретых зонах чипов и оборудования.
В исследовании принимали участие сотрудники Томского политехнического университета и Института физической химии и электрохимии имени А. Н. Фрумкина РАН. Результаты работы опубликованы в авторитетном журнале International Journal of Heat and Mass Transfer. Проект реализован при поддержке гранта Российского научного фонда.
