سیستم‌های خنک‌کننده که در آنها از تغییر فاز مایع استفاده می‌شود نقش مهمی در فناوری‌های در حال توسعه نظیر میکروچیپ‌های پیشرفته یا سیستم‌های انرژی خورشیدی ایفا می‌کنند. اما درک این مطلب که این سیستم‌ها چگونه کار می‌کنند و چه سطوحی انتقال گرما را به حداکثر می‌رسانند همچنان یک مشکل باقی مانده است.
انتقال بهتر حرارت با زبر کردن سطوح
| سیستم‌های خنک‌کننده که در آنها از تغییر فاز مایع استفاده می‌شود نقش مهمی در فناوری‌های در حال توسعه نظیر میکروچیپ‌های پیشرفته یا سیستم‌های انرژی خورشیدی ایفا می‌کنند. اما درک این مطلب که این سیستم‌ها چگونه کار می‌کنند و چه سطوحی انتقال گرما را به حداکثر می‌رسانند همچنان یک مشکل باقی مانده است. محققان MIT دریافتند که زبرکردن سطوح در مقیاس میکرومتر می‌تواند منجر به مشکل اساسی اتلاف گرما است. در بسیاری از زمینه‌ها از جمله الکترونیک
|
 |
|
تصاویر SEM از سطوح میکروساختار سیلیکون برای آزمایشات جوش . ابعاد این ستون‌ها به‌گونه‌ای است که انجام مطالعات منظم درباره اثرات زبری سطح روی جریان بحرانی گرما را ممکن می‌سازد. |
| تحقیق حاضر استفاده از آب را به‌عنوان خنک‌کننده بررسی می‌کند. محققان دریافتند علت افزایش انتقال گرما با زبر شدن سطح، افزایش عملکرد مویینگی در سطح است که به نگهداری حبابهای هوا و اتصال آنها به سطح انتقال گرما کمک می‌کند و تشکیل لایه بخار را به تاخیر می‌اندازد. به‌منظور آزمایش این فرآیند، محققان یک سری از ویفرهای سیلیکونی به ابعاد محققان دریافتند که افزایش منظم زبری صرف‌نظر از ابعاد ناهمواری ایجاد شده محققان علاوه بر مطالعات تجربی، یک مدل تحلیلی نیز توسعه دادند که به‌خوبی در حالی‌که بیشترین کاربرد این فرآیند در ابزارهای الکترونیکی و سیستم‌های
|
