| 研究概要 |
ノートパソコンに代表される電子機器の性能は年々向上し、新たな機能を盛り込んだ機種が多く開発されている。一方で小型化やユニークなデザインへの要求はこれまで以上に高まっており、結果として機器内部に蓄積される熱量は膨大なものとなっている。本研究は、電子機器の熱対策としてボディを構成する筐体にマイクロメーターオーダーの超微細放熱フィン(微細柱も含む)を形成し、筐体から放熱を積極的に行わせて内部に蓄積した熱を高い効率で除去できるシステムを開発することを目的としている。そのため、筐体そのものに微細な溝とフィンで構成される超微細放熱フィンを超硬製メタルソーを用いて微細加工する技術を開発し、高い性能を有する放熱板をを作り上げた。
結果の要約は以下のとおりである。
1.メタルソーの厚みが150ミクロンであるため、微細溝の最小幅は150ミクロンとなったが、130mm角の平板の放熱性能は所期の性能が得られることを確かめた。
2.溝深さを100〜500ミクロンとして空気に対する放熱性能を調べたが、放熱性能は微細溝形状(溝幅,溝深さ)に強く依存しないことが明らかとなり、溝深さは300ミクロンで十分であることがわかった。
3.新たに作動媒体を流体としたベーパーチャンバー付き薄型ヒートパイプへの適用に取り組み、微細溝間を流れる流体が持つ毛細管力が流体の循環を無動力で行えることがわかり、熱特性を含めてヒートパイプへの応用展開に精力的に取り組むことができた。
4,最適形状は次年度の大きな課題として残っているが、毛細管力を強く引き出せる因子として、溝断面形状(幅、深さ)、壁面の粗さ、親水性処理、バリ発生の抑制が今後の重要な課題であることを明らかにすることができた。
5.130mm角の純銅薄板への微細溝加工を行い、作動液の循環、熱特性を評価できるシステムを構築した。
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