低熔点金属相变热沉热控性能优化研究

摘要

低熔点金属相变材料在高性能芯片热控领域有着重要的应用价值.文中以典型的低熔点金属相变材料铋铟锡共晶合金Bi31.6In48.8Sn19.6(E-BiInSn,熔点为60.2?C)为例,基于完全熔化临界时刻的准稳态热阻模型,对均匀热流密度边界条件下低熔点金属相变热沉热控性能进行了分析和优化.针对热功率为50 W、持续时间为50 s的单次热脉冲情形,分析了翅片个数和翅片厚度等关键几何参数以及热沉结构材料和相变材料热导率等关键热物性参数对热沉性能的影响规律,得到了相应的优化参数推荐值和热控性能预测图表.相关研究成果可用于指导低熔点金属相变热控技术的开发和优化设计.