بررسی عددی تاثیر مواد تغییر فاز دهنده بر روی کارایی حرارتی یک چاهک گرمایی

این مطالعه تاثیر استفاده از ماده تغییر فاز دهنده را روی مدیریت حرارتی قطعات الکترونیک مورد بررسی قرار می دهد. بدین منظور بین عملکرد چاهک گرمایی در دو حالت بدون استفاده از ماده تغییر فاز دهنده، و با استفاده از پارافین به عنوان ماده تغییر فاز دهنده، مقایسه ای انجام شد. چاهک گرمایی با پره های تخت آلومینیومی، به صورت دوبعدی شبیه سازی شد و معادلات انتقال حرارت گذرا، در ناحیه ی پره و پارافین دوفازی، حل عددی شدند. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که استفاده از پارافین، به شدت روی تغییرات زمانی دمای سطحی از چاهک که تحت شار حرارتی قرار می گیرد، تاثیر گذار است. چنانچه در شارهای پایین، در طول فرایند تغییر فاز، دمای اتصال، رشد بسیار کندی را تجربه می کند، در حالیکه پس از اتمام ذوب پارافین، دما به رشد فزاینده ی خود ادامه می دهد. تاثیر ماده تغییر فاز دهنده در شارهای حرارتی بالا نیز به طور قابل توجهی نمودار های دما را تحت تاثیر قرار می دهد. این مطالعه همچنین تاثیر شارهای حرارتی گوناگون وارده، نقش ضخامت پره و درصدهای حجمی مختلف ماده تغییر فاز دهنده را بر روی تغییرات دمایی چاهک گرمایی، مورد بررسی قرار می دهد.