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要在COMSOL中進(jìn)行激光加工熔池的模擬，您可以使用COMSOL Multiphysics軟件，并結(jié)合Level Set方法來建模液體/固體相變。以下是一般步驟：準(zhǔn)備模型： 打開COMSOL Multiphysics軟件，創(chuàng)建一個(gè)新模型。選擇物理場(chǎng)： 在模型創(chuàng)建界面中，選擇適當(dāng)?shù)奈锢韴?chǎng)。對(duì)于激光加工熔池的模擬，您可能需要選擇熱傳導(dǎo)、流體流動(dòng)和相變等物理場(chǎng)。

使用 AC/DC 模塊時(shí)，有效 H-B/B-H 曲線的輸出結(jié)果圖可以被導(dǎo)出為文本文件或材料庫文件，這些文件可以導(dǎo)入到 COMSOL Multiphysics 中，用于磁性材料的頻域仿真。用戶界面 用戶界面由四個(gè)不同的部分組成：功能區(qū)、材料信息（輸入和結(jié)果）、曲線圖和曲線分析，如下圖所示。

該策略為開發(fā)高性能熱界面材料以解決現(xiàn)代電子產(chǎn)品的熱挑戰(zhàn)提供了一個(gè)優(yōu)異的解決方案。

需要注意的是，熱界面材料(TIMs)被廣泛用于填補(bǔ)電子元件與散熱器接觸界面處的氣隙，因此在電子元件的散熱中起著至關(guān)重要的作用。電子技術(shù)的進(jìn)步需要開發(fā)高性能的TIM。增強(qiáng)導(dǎo)熱系數(shù)是提高TIMs散熱性能的一種非常有效的方法，這可以通過添加導(dǎo)熱填料來實(shí)現(xiàn)。對(duì)于粘結(jié)厚度（BLT）和接觸熱阻（TCR），它們與硬度密切相關(guān)。

由于熱塑性材料的彈性變形，在熱塑性復(fù)合材料中，通過葉片涂布、靜電紡絲、熱壓、拉伸等方法可以很容易地獲得填料的界面柔度和取向。然而，熱塑性塑料相對(duì)較低的力學(xué)性能和較高的熱應(yīng)力不利于其長(zhǎng)期使用。最近，熱固性樹脂具有低介電常數(shù)和優(yōu)異的熱性能和力學(xué)性能，被認(rèn)為是TIM的理想基材，但其不溶性和不溶性使其難以符合TIM的粗糙表面，難以回收利用。

該成果是蘇州泰吉諾新材料有限公司在高性能熱界面材料產(chǎn)學(xué)研方面的一個(gè)縮影，泰吉諾將堅(jiān)守企業(yè)責(zé)任，以客戶需求為導(dǎo)向，不斷在高性能熱界面材料領(lǐng)域開展前沿研究，為客戶提供性能更優(yōu)良的原創(chuàng)產(chǎn)品。

該成果是蘇州泰吉諾新材料有限公司在高性能熱界面材料產(chǎn)學(xué)研方面的一個(gè)縮影，泰吉諾將堅(jiān)守企業(yè)責(zé)任，以客戶需求為導(dǎo)向，不斷在高性能熱界面材料領(lǐng)域開展前沿研究，為客戶提供性能更優(yōu)良的原創(chuàng)產(chǎn)品。

上一篇文章中，我們討論了空氣中的熱濕傳遞。接下來，我們討論需要考慮的孔隙中的熱濕傳遞過程，以及如何用 COMSOL Multiphysics? 軟件模擬多孔介質(zhì)中的熱濕傳遞。建筑材料中的熱濕傳遞模型 建筑工程師的目標(biāo)是提高建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能性和可持續(xù)性。雖然他們的做法是基于過去的經(jīng)驗(yàn)，但新的材料和建筑技術(shù)不斷被開發(fā)出來，為建筑物設(shè)計(jì)和熱管理提供了廣泛的選擇。

正/逆壓電效應(yīng)與材料本身的各向異性程度緊密相關(guān)，反過來又與壓電材料的晶體結(jié)構(gòu)存在關(guān)聯(lián)，而各向異性的程度同時(shí)又受到極化過程的影響。下面，我們將介紹如何在 COMSOL 軟件中正確地模擬壓電材料的晶體取向和極化方向。壓電效應(yīng)簡(jiǎn)介讓我們快速回顧一下壓電效應(yīng)的概念：正壓電效應(yīng)指材料受到機(jī)械力的作用時(shí)，其電極化會(huì)發(fā)生改變；而逆壓電效應(yīng)指對(duì)材料施加外部電場(chǎng)后，材料會(huì)發(fā)生變形。

混凝土水化熱溫降研究對(duì)保障結(jié)構(gòu)安全與耐久性至關(guān)重要，溫升后溫差易引發(fā)溫度應(yīng)力，導(dǎo)致裂縫。本案例介紹在COMSOL內(nèi)建立多邊形骨料堆積混凝土細(xì)觀模型，并對(duì)水化熱產(chǎn)生后的傳熱及溫度變化進(jìn)行仿真模擬。

熱界面材料(TIMs)是有效轉(zhuǎn)移或去除電子器件廢熱以避免器件因工作在過熱條件下而發(fā)生故障的重要和不可或缺的材料。然而，為了填充散熱器與TIM接觸面之間的細(xì)小氣隙，需要在高壓下進(jìn)行壓縮過程，這可能會(huì)破壞電子電路的組件，無法完全填充大的氣隙。熱熔膠(HMA)由于其能夠與大多數(shù)材料快速而牢固地結(jié)合，并且與其他TIMs相比易于操作，近年來作為解決上述問題的材料而引起了人們的關(guān)注。

利用分子動(dòng)力學(xué)模擬分析了界面焊接對(duì)傳熱行為的影響，發(fā)現(xiàn)GS焊接程度對(duì)降低GS-w-CNT結(jié)構(gòu)中的聲子散射和CNT界面處的界面熱阻都有重要作用。這種獨(dú)特的焊接策略為優(yōu)化填料增強(qiáng)聚合物納米復(fù)合材料的熱傳輸性能提供了新的途徑，促進(jìn)了其在下一代微電子器件中的應(yīng)用。

此外，還深入研究了力場(chǎng)、磁場(chǎng)和定向凍結(jié)來排列填料，從而大大提高了復(fù)合材料的熱性能。02 成果掠影 近期，廈門大學(xué)張學(xué)驁教授團(tuán)隊(duì)針對(duì)開發(fā)具有定向排列的的熱界面材料取得最新進(jìn)展。

此外，BN/環(huán)氧復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)高于隨機(jī)BN/環(huán)氧，分別為7.67、1.0和1.59 MPa。本文提出了一種制備高性能復(fù)合材料的新方法，為熱界面材料的制備提供了一種新的策略。

假設(shè)兩個(gè)表面波動(dòng)僅為1 μm的物體相互接觸，在它們的界面處將觀察到一個(gè)大于38.0 mm2 K/W的巨大熱阻抗，與15.2 mm厚的銅板相當(dāng)。這種由不可忽略的界面氣隙產(chǎn)生的熱障，一直阻礙著電子器件散熱過程。為了促進(jìn)有效的界面熱傳遞，開發(fā)了熱界面材料(TIM)來填充氣隙并連接兩個(gè)物體。在過去的二十年里，人們對(duì)高導(dǎo)熱系數(shù)材料的發(fā)展給予了相當(dāng)大的關(guān)注，并對(duì)高導(dǎo)熱TIMs進(jìn)行了許多嘗試。

在熱沖擊測(cè)試中，復(fù)合凝膠在器件通常工作溫度范圍內(nèi)表現(xiàn)出優(yōu)異的熱沖擊穩(wěn)定性。在循環(huán)加熱/冷卻測(cè)試中，該復(fù)合凝膠也表現(xiàn)出比市售熱界面材料(TIM)更穩(wěn)定的散熱，該研究結(jié)果為設(shè)計(jì)適合于TIMs的復(fù)合凝膠奠定了基礎(chǔ)。

鏈接：doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2023.120807 總結(jié)：該文使用垂直排列的短切碳纖維(VASCFs)用于開發(fā)具有高導(dǎo)熱性的相變熱界面材料PCTIMs，VASCFs/PA/SR材料的導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)7.00 W/(m·K)，遠(yuǎn)高于之前報(bào)道的PCTIMs。

目前，柔性熱界面材料(TIMs)作為TIM被用在芯片散熱的應(yīng)用中。在實(shí)際應(yīng)用中，熱導(dǎo)率和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是TIMs的兩個(gè)重要參數(shù)。優(yōu)異的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是保證高導(dǎo)熱TIMs在復(fù)雜體系中長(zhǎng)期運(yùn)行的前提。傳統(tǒng)的TIMs大多采用硅酮基體和導(dǎo)熱填料的復(fù)合材料，但這種基體存在固有的工作溫度范圍窄(<150 ℃)、機(jī)械回彈性差等問題限制了材料應(yīng)用。

對(duì)于碳化硅金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)，通過芯片底部的熱流密度已經(jīng)從100-250 W/cm2急劇增加到1 kW/cm2。為了提高器件的性能和壽命，迫切需要具有高通平面導(dǎo)熱系數(shù)、柔軟度和電絕緣性的熱界面材料(TIMs)將產(chǎn)生的熱量高效地傳遞到散熱器。

針對(duì)深層地?zé)豳Y源套管換熱科學(xué)評(píng)價(jià)問題，通過固體傳熱與非等溫管道流的綜合理論分析，以 COMSOL 多物理場(chǎng)耦合數(shù)值計(jì)算軟件為模擬平臺(tái)，分別構(gòu)建同軸單井巖–水耦合傳熱模型，為深層地?zé)豳Y源的高效開發(fā)利用提供借鑒。