Investigation of thermal charactoristics of micro-scale phase chambe devices

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K15414
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 28050:Nano/micro-systems-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Tsukamoto Takashiro 東北大学, 工学研究科, 准教授 (70646413)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 微小領域熱計測 / 熱流束計測 / MEMS / 熱ダイオード

Outline of Final Research Achievements

In this research, a micro-scale heat flux measurement method, which is essential for the development of micro thermal devices such as micro heat diode, micro heatpipe and micro vapor chamber, was developed. By combining two temperature sensitve paints (TSPs) and pulsed excitation method, both in-plane and out-of-plane temperature distributions can be obtained in the micro scale region. The luminescent properties of TSPs were investigated and a correction method for the temperatre coefficient of intensity was developed.

Free Research Field

MEMS

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で得られた結果から、感温塗料の温度感度はマイクロメートル程度の微小領域では一定ではなく、分布を持っていることがわかった。また、この温度感度が発光強度と相関を持っていることもわかった。また、この知見をもとに、温度感度のばらつきを補正する方法を考案した。これらの成果は、この手法をマイクロデバイスの熱計測に応用する際に、測定精度を向上させるために重要な技術である。