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面向芯片、器件與系統(tǒng)的先進(jìn)液態(tài)金屬冷卻=Advanced Liquid Metal Cooling for Chip,Device and System

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  • ISBN：978-7-5478-4532-5
  • 作者：劉靜 著
  • 定價(jià)：￥598.00 元
  • 出版時(shí)間：2019-12-30
  • 版次：01
  • 印次：01
  • 裝幀：
  • 紙張：
  • 開(kāi)本：16
  • 字?jǐn)?shù)：
  • 頁(yè)數(shù)：
     隨著微納電子技術(shù)的飛速發(fā)展，高集成度芯片、光電器件與系統(tǒng)等引發(fā)的熱障問(wèn)題，已成為制約其可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。這種發(fā)展瓶頸對(duì)先進(jìn)散熱技術(shù)提出了前所未有的要求。在這種背景下，本書(shū)作者于2001年前后首次在芯片冷卻領(lǐng)域引入具有通用性的液態(tài)金屬散熱技術(shù)，隨后在國(guó)內(nèi)外引發(fā)重大反響和后續(xù)大量研究，成為近年來(lái)該領(lǐng)域內(nèi)前沿?zé)狳c(diǎn)和極具應(yīng)用前景的重大發(fā)展方向之一。影響范圍甚廣，正為能源、電子信息、先進(jìn)制造、國(guó)防軍事等領(lǐng)域的發(fā)展帶來(lái)顛覆性變革，并將催生出一系列戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。 為推動(dòng)這一新興學(xué)科領(lǐng)域的可持續(xù)健康發(fā)展，本書(shū)作者將其十七八年的研究成果系統(tǒng)梳理和總結(jié)，編撰成本專著。本書(shū)系統(tǒng)圍繞液態(tài)金屬散熱技術(shù)，集中闡述了其中涉及的新方法、新原理與典型應(yīng)用，基本涵蓋了液態(tài)金屬芯片散熱領(lǐng)域中的所有重大主題，包括：液態(tài)金屬的基礎(chǔ)熱物理特性、流動(dòng)特性、材料相容性、驅(qū)動(dòng)方法、傳熱特性、微通道散熱技術(shù)、相變熱控技術(shù)以及一些實(shí)際器件的應(yīng)用等方面，學(xué)科領(lǐng)域跨度大，內(nèi)容嶄新，系國(guó)內(nèi)外該領(lǐng)域首部著作，是一本兼具理論學(xué)術(shù)意義和實(shí)際參考價(jià)值的學(xué)術(shù)著作。以英文版推出，是為了更好地將中國(guó)原創(chuàng)科研成果推向國(guó)際，因此，具有非常及時(shí)和重要的出版價(jià)值。
目  錄

 

 

Chapter 1Introduction1

 

1.1Increasing Challenges in Advanced Cooling2

1.2Water Cooling and New Alternatives4

1.3Basic Features of Conventional Heat Exchangers6

1.3.1Heat Exchanger Classification by Geometry and 

Structure7

1.3.2Heat Exchange Enhancement Techniques12

1.4Limitations of Waterbased Heat Exchanger13

1.4.1Overall Properties of Water13

1.4.2Adhesion and Cohesion14

1.4.3Surface Tension14

1.4.4Specific Heat14

1.4.5Conductivity15

1.5Liquid Metal Coolant for Chip Cooling15

1.6Some Facts about Liquid Metal17

1.7Revisit of Traditional Liquid Metal Cooling19

1.8Liquid Metal Enabled Innovation on Conventional 

Heat Exchanger22

1.9Potential Application Areas of Liquid Metal Thermal 

Management 23

1.9.1Chip Cooling23

1.9.2Heat Recovery25

1.9.3Energy System27

1.9.4Heat Transfer Process Engineering28

1.9.5Aerospace Exploration28

1.9.6Appliances in Large Power Systems29

1.9.7Thermal Interface Material29

1.9.8More New Conceptual Applications31

1.10Technical and Scientific Challenges in Liquid Metal 

Heat Transfer 32

1.11Conclusion35

References36

Chapter 2Typical Liquid Metal Medium and Properties for Advanced 

Cooling44

 

2.1Typical Properties of Liquid Metals45

2.1.1Low Melting Point45

2.1.2Thermal Conductivity45

2.1.3Surface Tension48

2.1.4Heat Capacity49

2.1.5Boiling Temperature50

2.1.6Subcooling Point50

2.1.7Viscosity51

2.1.8Electrical Properties52

2.1.9Magnetic Properties52

2.1.10Chemical Properties52

2.2Alloy Candidates with Low Melting Point53

2.2.1Overview53

2.2.2GaIn Alloy53

2.2.3NaK Alloy55

2.2.4Woods Metal55

2.3Nano Liquid Metal as More Conductive Coolant or Grease55

2.3.1Technical Concept of Nano Liquid Metal55

2.3.2Performance of Typical Nano Liquid Metals56

2.4Liquid Metal Genome towards New Material Discovery61

2.4.1About Liquid Metal Material Genome61

2.4.2Urgent Needs on New Liquid Metals62

2.4.3Category of Room Temperature Liquid Metal Genome62

2.5Fundamental Routes toward Finding New Liquid Metal Materials64

2.5.1Alloying Strategy from Single Metal Element64

2.5.2Making Composite from Binary Liquid Alloys65

2.5.3Realizing Composite from Multicomponent Liquid Alloys66

2.5.4Nano Technological Strategies66

2.5.5Additional Physical Approaches66