导热衬垫在印制板组件上的应用研究

随着电子产品集成化程度的提高,功率器件及大规模集成电路的散热问题越来越突出。在设计电子产品时,常常利用导热硅脂来帮助实现发热器件和散热板间有效的热传导,从而起到热量散放的作用。文中对所选型的数种导热衬垫与导热硅脂进行了性能对比测定,通过热阻性能试验、耐溶剂试验、三防漆涂覆试验、耐低温性能试验等试验方法对其性能进行了判定,并分析了在印制板组件上用导热衬垫代替常用的导热硅脂材料的可行性。     

热管导热板当量导热系数研究

对用于高热流密度分布式点热源的散热的预埋热管铝基导热板进行了传热性能试验研究,结合模拟仿真,通过求解导热反问题的方法求得热管导热板的当量导热系数。研究结果表明,采用的热管导热板具有优良的热传导能力,当量导热系数随传输功率的增大而降低,当量导热系数范围为1 100～7 600 W/(m.K)。     

线圈径向导热系数的实验测定和数值模拟

研究线圈的导热系数,对于线圈的浇注、固化等过程有着重要的指导作用.基于稳态传热法基本原理,通过自设实验装置对模拟线圈径向导热系数进行了测定和计算,得出线圈(不含导线)的导热系数λ为0.3W/(m·K),并用数值模拟验证了其正确性.     

耐火材料导热系数的影响因素

本文介绍了耐火材料导热系数的定义、测量原理及影响因素,并且从几个方面讨论了耐火材料导热系数的影响因素。     

中空玻璃珠/环氧树脂复合材料导热系数的有限元模拟

通过有限元模拟方法,用ANSYS软件建立了4种中空玻璃珠随机分布的中空玻璃珠(HGB)/环氧树脂复合材料的数学模型,计算得到了复合材料常温下的导热系数,并与文献中的试验结果进行了对比。结果表明:HGB的热绝缘效果非常显著,随着HGB体积分数增大,HGB/环氧树脂复合材料的导热系数线性减小,模拟结果与文献中的试验结果相符,证明了模拟结果的准确性。     

智能导热系数测量仪的研制

智能导热系数测量仪是利用单片机的智能,记忆、快速为等特点,加上高精度的温度传感器、双向可控硅对温度进行实时采集与模糊控制,从而使导热系数的测量迅速、方便、准确。     

导热硅胶垫选型和性能探究

通过不同加强材料下导热硅胶垫性能的比对,不同导热系数下导热效果的验证,以及不同厚度相同工况下绝缘性能差异的探究,选择更适合实际工况的导热硅胶垫。通过进一步验证PI膜对导热系数的影响,不同压力/压缩变形量下的热阻变化,以及导热系数随时间的变化情况,探究PI膜导热硅胶垫关键性能的变化,并为后续导热硅胶垫的选用提供理论依据和数据支持。     

便携式导热系数测量仪

本文介绍了一种用于固体导热系数测量的新仪器。测量原理采用导热系数λ的新算式；测量控制选用可编程控制器；测量范围0．023 4～2．328 W/(m·K)。仪器具有快捷、轻便、测量精度高等特点。实验结果表明,该仪器测量值与文献参照值相差约＜5%。本文研究的结果对研制开发热物性测量具有一定的参考价值。     

基于MEMS技术的微型热导检测器的研制

文中采用MEMS技术加工研制了一种新型热导检测器,这种微型热导检测器采用电阻率高、电阻温度系数大的Pt热敏电阻,利用MEMS技术将Pt薄膜沉积在Pyrex 7740玻璃上并通过剥离技术获得热敏电阻,而气体通道以及热导池是通过深刻蚀在硅片上刻蚀得到,热导池的体积为0.4 μL.这种热导检测器具有灵敏度高,不受气流影响,不易氧化等特点,适用各种混合气体分离检测.     

基于AFM的单晶铜薄膜压痕的分子动力学模拟

使用三维分子动力学方法对基于AFM的单晶铜薄膜压痕过程进行了研究。采用对势Morse势计算试件原子之间,试件原子和压头原子之间的相互作用。模拟了不同压入深度的压痕过程,分析了压入深度对压头应力、系统势能变化的影响。结果显示单晶铜薄膜的纳米压痕的力学机理是非晶态产生的变形。当压入深度增加时,系统势能变化增大,压头应力变化增大,体现出强烈的尺寸效应。     

透明质酸体系与水界面稳定性的分子动力学模拟

为考察仿生黏液透明质酸体系与水相界面行为随时间的变化规律,结合Forcite模块,采用Nose扩展系统控温法、Atom based计算方法和Ewald计算方法,通过分子动力学研究,探讨仿生黏液-水界面的分子之间的变化。以透明质酸的水溶液为代表,模拟生物黏液,从微观层面探讨界面稳定性：从界面张力、界面相互作用能、径向分布函数和均方根位移等方面分析影响界面稳定性的因素。结果表明：仿生黏液在透明质酸高分子多聚体和水分子在质量比为1∶10时的界面张力最小为61.33 mN/m,此时的单位界面能最低为242.67 kJ/(mol·nm²),界面最稳定。根据MSD曲线和RDF(径向分布函数),从水分子和透明质酸分子相互作用的强弱和水分子的移动也间接地表明在质量比为1∶10时,体系界面稳定性最高。模拟结果与实验的稳定性结果一致,从微观层面解释了透明质酸体系和水界面的一些规律。     

分子动力学仿真技术在超精密加工领域中的应用

分子动力学仿真在超精密及微细加工中的作用已显示出良好的前景，较系统描述了分子动力学中采用的势函，仿真过程中的切屑形成、切削力、切削温度及表面质量，仿真算法与边界条件等内容；并结合实际分析了仿真图形的物理意义。最后给出了存在的问题和改进措施。     

分子动力学模拟方法概述

介绍了分子动力学模拟的基本原理及常用的原子间相互作用势,如Lennard-Jones势;论述了几种常用的有限差分算法,如Verlet算法;说明了分子动力学模拟的几种系综及感兴趣的宏观统计量的提取。     

碳纳米管及石墨烯协同增强尼龙6摩擦学性能的分子动力学模拟

为研究碳纳米管（CNT）和石墨烯片(GNS)协同增强尼龙6（PA6）复合材料摩擦学及力学性能的微观机制,利用分子动力学方法模拟PA6及其复合材料的拉伸过程及摩擦学行为,分析CNT、GNS对PA6复合材料力学及摩擦学性能的影响。建立Fe原子与纯PA6和PA6/ CNT、PA6/GNS、PA6/GNS/CNT复合材料组成的摩擦学模型,并对模型进行几何优化、退火及动力学平衡,通过对Fe原子施加0.2 GPa应力及0.01 nm/ps速度进行摩擦模拟。研究结果发现,PA6/GNS/CNT复合材料摩擦因数在所有材料中最低为0.252;相比其他3种材料,PA6/GNS/CNT复合材料的抗剪切性能最好,且弹性模量及剪切模量均有提高。通过对比分析4种材料的径向分布函数、摩擦界面温度、材料总势能揭示了CNT和GNS协同增强PA6摩擦学及力学性能的作用机制,指出加入的CNT/GNS通过范德华及静电力作用降低了PA6与Fe原子摩擦副之间的相互作用,此外一维CNT与二维GNS通过π-π堆叠杂化作用形成了3D杂交堆叠体系,协同增强了PA6的摩擦学性能。     

纳米切削多晶铜的分子动力学仿真研究

采用Voronoi方法建立了多晶铜切削模型,基于分子动力学方法实现了多晶铜纳米切削加工的二维分子动力学仿真。分别选用EAM势函数和Morse势函数来计算工件原子间以及工件原子和刀具原子间的相互作用。对切削过程和切削力的变化进行了分析,发现晶界会阻止位错向晶粒内部传播,在已加工区域表面,前一晶粒中的原子会随刀具运动到下一晶粒中形成晶界,切削过程中切削力随时间波动剧烈,并在晶界处会出现瞬时的峰值。     

纳米连接过程的分子动力学模拟研究进展

纳米材料因其特有的结构和性能而得到广泛的应用,纳米连接技术也随之发展起来。在纳米加工领域,虽然有很多先进的显微分析手段,但由于实时观察技术的限制,材料的很多现象和行为很难通过实验进行观测和分析,而分子动力学适用于几纳米到几十纳米的三维空间尺度和纳秒以下的时间尺度,同纳米加工领域很多过程的时间尺度和空间尺度保持一致,因此,利用分子动力学模拟纳米材料性能和连接过程原子的动力学行为是可行的。综述了纳米材料（包括纳米多层膜、纳米线、碳纳米管、纳米颗粒）在纳米连接过程以及连接大尺寸材料过程中的分子动力学模拟研究进展,模拟结果与实验结果基本吻合。结合最新研究进展,讨论了分子动力学模拟在纳米连接应用中的存在问题、解决办法和发展趋势。