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固—固界面接触热阻的实验研究及数据库查询系统的开发

作　者: 祁宁
导　师: 韩玉阁
学　校: 南京理工大学
专　业: 制冷及低温工程
关键词: 电子散热稳态法接触热阻表面粗糙度数据库
分类号: TP311.13
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要

随着电子芯片集成度的不断提高,电子器件散热问题逐渐成为影响电子芯片整体工作性能的重要因素,而界面接触热阻是影响整个电子器件散热性能的关键。目前机械、电子冷却、航空航天、微观物理等众多领域也涉及到界面接触热阻问题。本文采用稳态法,测量出几种金属材料(5A05H112铝、3A21铝、3A21H112铝、6063铝、6061H112铝、钨铜合金30W3)配对之间在不同接触实验条件下的接触热阻。主要从实验数据上分析研究界面压力、表面粗糙度、材料物性、热流方向以及热流大小几个主要因素对固-固界面接触热阻的影响。经过分析得出界面压力是影响界面接触热阻的最主要因素,并且在压力较小时对界面接触热阻的影响更明显。本课题自主开发一套固-固界面接触热阻数据库查询系统,能够实现对实验数据的查询与图形分析。软件的功能强大,界面友好,数据维护方便迅速,各模块与数据库紧密相连,并能对实验数据进行很好的研究与分析,大幅度提高数据分析能力。为实际的工程应用和科学研究提供有力的数据参考和指导。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
主要符号表  9-10
1 绪论  10-16
  1.1 研究的背景和意义  10-11
  1.2 界面接触热阻的国内外研究现状  11-14
  1.3 本文的主要章节安排  14-16
2 固-固界面接触热阻的实验研究  16-31
  2.1 固-固界面接触热阻的基本传热理论  16-18
    2.1.1 固-固接触表面间的热传递  16
    2.1.2 界面接触热阻的定义和基本概念  16-17
    2.1.3 界面接触热阻的影响因素  17-18
  2.2 实验原理  18-20
  2.3 实验装置  20-27
    2.3.1 压力加载系统  21-23
    2.3.2 加热、冷却系统  23-24
    2.3.3 抽真空系统  24-25
    2.3.4 实验段部分  25-27
    2.3.5 温度采集系统  27
  2.4 实验步骤  27-29
  2.5 实验不确定度分析  29-30
  2.6 本章小结  30-31
3 实验结果与数据分析  31-47
  3.1 界面压力对固-固界面接触热阻的影响  31-39
    3.1.1 接触热阻随单一压力的变化规律  31-34
    3.1.2 重复性压力对接触热阻的影响  34-39
  3.2 表面粗糙度对固-固界面接触热阻的影响  39-41
  3.3 材料物性对固-固界面接触热阻的影响  41-43
  3.4 加热热流对固-固界面接触热阻的影响  43-46
    3.4.1 热流大小对固-固界面接触热阻的影响  43-45
    3.4.2 热流方向对固-固界面接触热阻的影响  45-46
  3.5 本章小结  46-47
4 固-固界面接触热阻数据库查询系统的开发  47-61
  4.1 软件概况  47-49
    4.1.1 软件的功能设想及开发工具  47
    4.1.2 数据库的设计  47-48
    4.1.3 软件主要功能模块  48-49
    4.1.4 软件的主要特点  49
  4.2 软件的使用说明  49-60
    4.2.1 软件启动  49-50
    4.2.2 参数设置和结果查询  50-52
    4.2.3 图形分析  52-56
    4.2.4 视图查看和数据维护  56-60
  4.3 本章小结  60-61
5 总结和展望  61-63
  5.1 全文总结  61-62
  5.2 展望  62-63
致谢  63-64
参考文献  64-67

固—固界面接触热阻的实验研究及数据库查询系统的开发

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