Публикации автора

Представлены результаты разработки и валидации нового класса материалов – конформных тепловых метаматериалов (КТМ), обладающих уникальной триадой свойств: выраженной анизотропией теплопроводности (xy/z  20–30, где xy = 60– 80 Вт/(мК), z = 2–4 Вт/(мК)), обеспечивающей «тепловой разворот»; конформностью – способностью точно воспроизводить рельеф поверхностей и изгибаться до 180 для «геометрического» управления потоками; автоэффектом улучшения теплового контакта за счет микроэкструзии внутренней теплопроводящей пасты. КТМ занимают промежуточное положение между жесткими анизотропными пластинами и тепловыми трубами, сочетая их преимущества при меньшей стоимости. Валидационные эксперименты на светодиодных лентах, точечных LED-источниках и мощных резисторах показали снижение температуры кристалла на 28–45 C, что эквивалентно увеличению срока службы в 2–3 раза. Доказана возможность замены традиционных Ш-образных радиаторов на покрытия КТМ и связанного с этим радикального улучшения массогабаритных характеристик электронных устройств.

В данной работе описана инновационная конструкция металлогибридного термоинтерфейса (МГТИ), представляющая собой металлический каркас, выполненный из двух тонких перфорированных пластин, между которыми размещена теплопроводящая паста. Приведены сравнительные результаты эффективности теплоотвода от нагреваемых в процессе эксплуатации различных компонентов и элементов для предлагаемого МГТИ, традиционных теплопроводящих паст и жидкого металла. Показаны преимущества нового термоинтерфейса перед традиционными теплопроводящими пастами, эластичными термопрокладками и жидким металлом.

В работе приведены результатов математического моделирования и экспериментальных испытаний теплоотвода от тепловыделяющих элементов к радиатору для выбора и оптимизации параметров нового металлогибридного термоинтерфейса (МГТИ), предложенного в работах [1–4]. МГТИ представляет собой каркас из двух тонких металлических перфорированных пластин, пространство между которыми заполнено тонким слоем теплопроводящей пасты. Проведен сравнительный анализ и показаны неоспоримые преимущества МГТИ перед традиционными термоинтерфейсами.

Предложена конструкция кабельного 3D-сенсора, позволяющего получать информацию о влажности воздуха не только в отдельной точке, как это делают сегодня абсолютно все существующие датчики влажности, но и по всему объёму пространства, в котором размещён этот кабельный сенсор. «Рабочий» объём и сенсорная площадь таких сенсоров в тысячи раз выше, чем у применяемых сегодня точечных сенсоров.