相變冷卻技術
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
相變冷卻技術的視頻教程
LS-DYNA二氧化碳相變爆破（煤巖定向增透氣體爆破技術）
具體包括： 1.講解二氧化碳相變爆破技術的工程應用和理論技術科普； 2.學會模擬二氧化碳相變爆破建模和氣體爆破參數設置； 3.學會煤巖定向致裂的設置方法，可推廣應用于切縫藥包爆破、聚能爆破、射孔爆破等技術； 4.學會HJC本構模型+mat_add_erosion模擬裂紋； 5.學會RHT本構模型輸出損傷云圖模擬裂紋； 6.講解后處理如何輸出云圖、輸出單元時程曲線、測量裂紋長度、保存excel
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鈦合金切削損傷控制與冷卻優化：提升加工質量的關鍵技術解析
在高端制造領域，鈦合金因其優異的比強度和耐高溫性能，成為航空發動機渦輪盤、葉片等關鍵部件的首選材料。然而，其切削加工過程中存在的表面質量控制難題，已成為制約精密制造水平提升的核心瓶頸。航空工業標準明確要求渦輪盤等承力部件的表面粗糙度需控制在 Ra≤0.8 μm，同時殘余應力分布需滿足疲勞強度設計規范，這對切削過程中的損傷演化調控提出了嚴苛挑戰
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相變冷卻技術的實例教程
通過利用工作流體（如氟化電子液體）沸騰的液體-蒸汽潛熱交換實現的相變冷卻，有利于將來大量技術或應用中的高功率密度電子設備的熱管理，在包括5G、云計算、大數據、區塊鏈、人工智能等領域具有巨大的潛力。然而，沸騰傳熱作為一種動態的界面現象，對其包括液體再濕潤和蒸汽離開等過程和機制的深入理解仍然具有挑戰性。
02
成果掠影
中國科學院理化技術研究所江雷院士、田野副研究員等人設計了一種含有周期性微槽/金字塔陣列的微/納米結構銅表面，其上有機冷卻劑的超擴散行為（<134.1 ms）極大地促進了液體再濕潤過程，從而產生特化的、超快的射流沸騰現象，同時使臨界熱通量和傳熱系數分別提高了80%和608%。對噴射流沸騰微氣泡的成核、生長和分離行為的原位觀察表明，帶有納米皺紋的微型溝槽/金字塔通過超擴散誘導的超快液體再濕潤和持續蒸汽膜凝聚促進了潛熱交換過程。最后通過對超擴散微/納米結構的優化，以超低電力使用效率（PUE<1.04）實現了高性能相變冷卻在超級計算機中心CPU芯片熱管理中的應用。該研究以題為“Liquid Super-Spreading Boosted High-Performance Jet-Flow Boiling for Enhancement of Phase-Change Cooling”的論文發表在《Advanced Materials》上。
03
圖文導讀
圖1 在微/納米結構Cu表面上由超擴散促進的射流沸騰現象。
圖2 表面上不同金字塔高度的射流沸騰換熱性能。
圖3 超擴散促進的微型射流沸騰氣泡成核、生長和分離。
展開 圖1: PCRAM結構示意圖
二、相變存儲器的技術特點
相變存儲器具有很多優點，比如可嵌入功能強、優異的可反復擦寫特性、穩定性好以及和ＣＭＯＳ工藝兼容等。到目前為止，還未發現ＰＣＲＡＭ 有明確的物理極限，研究表明相變材料的厚度降至２ｎｍ時，器件仍然能夠發生相變。因而，ＰＣＲＡＭ 被認為是最有可能解決存儲技術問題、取代目前主流的存儲產品，成為未來通用的新一代非揮發性半導體存儲器件之一。
相變存儲器提高存儲容量的方式有兩種：一種是三維堆疊，還有一種是多值技術。英特爾和美光重點突破的是三維堆疊技術，而IBM在多值存儲領域取得了突破性進展。
圖2：PCRAM突破存儲容量的兩大技術方向：三維堆疊和多值存儲
三維堆疊技術通過芯片或器件在垂直方向的堆疊，可以顯著增加芯片集成度，是延續摩爾定律的一種重要技術。交叉堆疊(cross point)的三維存儲結構被廣泛應用于非易失存儲器，英特爾和美光共同研發的3D Xpoint技術，便是一種三維交叉堆疊型相變存儲器。當前，三維新型非易失存儲器的研究主要集中在器件和陣列層面。與傳統的二維存儲器不同，三維相變存儲器采用了新型的雙向閾值開關（Ovonic Threshold Switch，OTS）器件作為選通器件(selector)。根據OTS器件的物理特性和三維交叉堆疊陣列結構的特點，三維交叉堆疊型相變存儲器采用一種V/2偏置方法以實現存儲單元的操作。
IBM是相變存儲器多值存儲技術的推進者，其每個存儲單元都能長時間可靠地存儲多個字節的數據。
展開 此外，Equipmake還為APM200研發了專用逆變器，采用了結合碳化硅二極管和IGBT（絕緣柵雙極晶體管）的動力電子技術，使得電機能在高變頻下保持大功率運轉。
輪輻電機系統剖析圖(Equipmake)
一冷再冷
冷卻是決定電機性能的關鍵。電機磁鐵的溫度越低，電機輸出峰值功率的時間就越長。但是，光做到冷卻還不夠，必須要保證冷卻的成本適中、質量可靠、量產效率高。
Foley表示，“輪輻電機的結構能夠滿足以上這些要求。傳統的永磁電機的磁鐵呈V型，被壓在轉子四周的壓片上，壓入深度很淺，而輪輻電機的磁鐵則像輻條一樣垂直于鋁制轉子的表面，使得磁鐵得以非常接近冷卻液（60℃水/乙二醇）。換言之，傳統電機的磁鐵是分布在壓片上，所以無法接近冷卻液；而輪輻電機磁鐵的一端是在鋁制中心轂上，所以我們可以讓冷卻液足夠靠近磁鐵，達到散熱的目的。盡管和傳統電機相比，輪輻電機的生產難度更高，但是我們設計的電機已經可以量產，對此我們很有信心。”
Foley表示，實現電機量產的關鍵在于落實設計細節，比如找到將壓片安裝在中心轂上的方法，“中心轂基本上是鍛造件。我們的冷卻非常高效，所以能獲得所需的高強度。鋁制中心轂的溫度控制在100℃以下，因此我們可以使用成本低但性能、可靠性、壽命都毫不遜色的磁鐵。熱能工程是讓一款電動汽車電機脫穎而出的一大關鍵。”
據Foley介紹，雖然輪輻結構在汽車行業的知名度還不高，但事實上其拓撲結構早已廣為人知。Equipmake輪輻電機的結構還要追溯到公司此前參加的一個名為“HIPERCAR”（高性能減碳）的英國研究項目，一同參與的還有Delta Motorsport公司和Ariel公司，項目的目標是在2020年前推出量產超高性能減排跑車。
展開 中國科學院高能物理研究所多學科中心X射線成像實驗站副研究員袁清習和國內外課題組合作，建立了基于同步輻射納米分辨譜學成像技術追蹤氧化還原反應相變過程的方法，并成功應用于鋰離子電池電料相變過程的研究。研究成果近期發表在《自然-通訊》（Nature Communications）期刊上。
同步輻射譜學成像（XANES imaging）是利用特定元素對X射線能量的不同響應特性來獲得樣品內部對應元素的化學價態三維分布。基于波帶片全場成像方法的納米分辨譜學成像技術可以獲得高空間分辨的形貌和化學信息，近年來受到了越來越多的重視，在材料科學領域尤其是在能源材料領域的研究中表現出重要潛力。
針對納米分辨譜學成像方法學和應用研究，高能所多學科中心X射線成像實驗站近年來開展了大量的工作。其中，袁清習和國內外多個同步輻射裝置建立緊密聯系，在技術研發、科研應用等方面開展了廣泛的合作。近期，袁清習聯合美國斯坦福同步輻射光源研究員劉宜晉課題組、弗吉尼亞理工大學教授林鋒課題組提出了應用同步輻射納米分辨譜學成像技術研究氧化還原反應的不均勻相變過程的新方法。這個聯合團隊成功將他們提出的新方法應用于Li(NixMnyCoz)O2 (NMC) 三元正極材料的研究中，揭示了該材料熱穩定性的一系列問題。該項工作發表于Nature Communications 9, 2810，2018，共同第一作者為弗吉尼亞理工大學博士穆林沁和高能所袁清習。
上海同步輻射光源
以NMC正極材料中的應用為實例，該實驗方法的工作流程如下：首先，為了研究該材料體系在不同溫度下的行為，開展原位實驗，利用譜學成像獲得大量空間分辨的吸收譜數據；其次，提取Ni元素K邊吸收能量表示相應的化學狀態，高能量代表高價態（相對氧化態），低能量代表低價態（相對還原態）。
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制冷空調換熱器
間接蒸發冷卻技術在數據中心領域的應用，近年來漸漸得到了國內互聯網大廠的青睞，且在國內的很多地區都有了應用案例。
相變冷卻技術的相關專題、標簽、搜索
相變冷卻技術的最新內容
為什么使用模具溫度加熱冷卻成型技術?
模具設計者和開發者在高分子射出成型加工制程上，經常遭遇結合線、流紋、凹痕等缺陷，或是加纖塑料件的表面浮纖等成型問題。一般來說，這些問題可藉由提高模具溫度獲得改善，然而，提高模具溫度會導致成型周期時間延長。因此，業界開始應用一項新的成型加工技術-快速模具溫度加熱冷卻成型技(Variotherm)，藉由模具溫度的快速切換，換取制程不同階段所需的溫度。快速模具溫度加熱冷卻成型技術在充填階段迅速提高模具表面溫度
模具設計者和開發者在高分子射出成型加工制程上，經常遭遇結合線、流紋、凹痕等缺陷，或是加纖塑料件的表面浮纖等成型問題。一般來說，這些問題可藉由提高模具溫度獲得改善，然而，提高模具溫度會導致成型周期時間延長。因此，業界開始應用一項新的成型加工技術-快速模具溫度加熱冷卻成型技(Variotherm)，藉由模具溫度的快速切換，換取制程不同階段所需的溫度。快速模具溫度加熱冷卻成型技術在充填階段迅速提高模具表面溫度
因為高溫會使電池的循環壽命明顯降低，同時在高倍率充電時也不安全。目前市面上的新能源車電池，主要有4種電池冷卻方式，分別是自然冷卻、風冷和液冷、直冷這四種。
汽車電池熱管理冷卻方式介紹
自然冷卻
自然冷卻是最基礎和最簡單的冷卻方式，?是依賴環境溫度進行散熱的被動方式，?利用空氣的自然對流來散熱，不需要額外的能源輸入。
?這種方式優點是成本低、?無能耗且不需要額外空間，?缺點是散熱效率較低，?
來源 | 金融界，國家知識產權局
2023年12月16日消息，據國家知識產權局公告，深圳市英維克科技股份有限公司申請一項名為“一種相變風冷散熱裝置“，公開號CN117239280A，申請日期為2023年10月。
專利摘要顯示，本發明公開了一種相變風冷散熱裝置，包括散熱基板、換熱器、回流管和出氣管，所述出氣管連通在所述散熱基板的氣體出氣口和所述換熱器的氣體進口之間
嵌件成型是一種高性能且廣泛使用的成型技術。針對嵌件成型的模擬，Moldex3D前處理提供強大的功能，為用戶自動生成適當的網格。由于進階使用者需要非常詳盡的分析結果，因此需先建構出非常完整的網格；然而若要在每個組件之間創建匹配的實體網格，通常需要有經驗的使用者花費大量時間進行網格制作。
Moldex3D現在已克服此問題，Moldex3D非匹配網格技術可支持完整的全模座分析，涵蓋塑料部件
來源 | Advanced Materials
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背景介紹
通過設計微/納米結構和調控表面潤濕性來提高沸騰傳熱一直是人們普遍關注的話題，因為它在各種工業領域有著巨大的需求。通過利用工作流體（如氟化電子液體）沸騰的液體-蒸汽潛熱交換實現的相變冷卻，有利于將來大量技術或應用中的高功率密度電子設備的熱管理，在包括5G、云計算、
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間接蒸發冷卻技術在數據中心領域的應用，近年來漸漸得到了國內互聯網大廠的青睞，且在國內的很多地區都有了應用案例。
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多晶硅在制造過程中，首先將多晶硅料加到石英坩堝中，開啟加熱器進行熔料，待所有硅料變為液體后，開始降溫冷卻。熔融的硅液逐漸發生相變，從液態變為固態，等到所有硅料變為固體后開爐取料。
本模型解決的是多晶鑄錠爐內的多晶硅定向凝固現象，抽象為物理問題就是考慮馬蘭戈尼效應的固液相變問題。
關鍵詞：固液相變、定向凝固、馬蘭戈尼效應、流體流動、相界面、表面對表面的熱輻射
1、模型幾何
從內到外依次為硅液
電力牽引電機的拓撲 (Equipmake)
在電動汽車的新大陸上，有一場爭論的硝煙從未散去——到底哪種電機是最好的？
對此，Equipmake的經營主管、創新型電力傳動系統設計研發專家Ian Foley表示，“這就像80年代早期的計算機之爭。直到IBM的PC成為業界標準，這場爭論才得以平息。現在我們有各種類型的電機，不同的電機的制造理念也不一樣。我們不應只著眼于電機，而是要考察包括電機、電池、
