飞秒激光选区微织构AlN超浸润平板热管

作     者：娄德元 李珩 邱媛 江宏亮 杨东超 陈晨阳 董超帅 李腾 刘顿 LOU Deyuan;LI Heng;QIU Yuan;JIANG Hongiang;YANG Dongchao;CHEN Chenyang;DONG Chaoshuai;LI Teng;LIU Dun

作者机构：湖北工业大学机械工程学院超快激光加工研究中心武汉430068 沈阳飞机工业(集团)有限公司沈阳110034 

基　　金：湖北省重点研发计划项目(2021BAA172) 湖北省轻工业绿色材料重点实验室开放基金(202107A03) 国家自然科学基金(52205148) 

出 版 物：《表面技术》 (Surface Technology)

年 卷 期：2024年第53卷第16期

页      码：182-189页

摘      要：目的为了提升AlN基板的散热性能,研究嵌入式一体化AlN平板热管的激光加工方法。方法通过飞秒激光微织构技术结合热处理工艺制备出AlN亲疏水组合表面,并组装嵌入式一体化平板热管,测试其传热性能。通过三维表面轮廓仪、SEM、EDS和XPS分别分析表面的三维轮廓、形貌、元素含量和化学成分,研究表面亲、疏水的形成机理。结果楔形亲疏组合AlN平板热管的启动时间、启动温度均最低,相较于全超亲水样品,启动时间降低了14.9%,启动温度降低了6.0%。楔形亲疏组合热管的热阻最低,热流密度最高。相较于全亲水热管,热阻降低了33%,热流密度提升了2%。结论AlN陶瓷表面经过激光织构会产生AlOx(多价铝氧化物),具有较高的表面能,呈超亲水状态。热处理能使表面充分氧化,降低表面能,呈超疏水状态。嵌入一体化AlN平板热管的设计和无化学激光选区微织构方法,为电子陶瓷基板的散热提供了一种新思路。

主 题 词：AlN 飞秒激光 微织构 超疏水 超亲水 平板热管 传热性能 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 

核心收录：

D　O　I：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2024.16.015

馆 藏 号：203135138...