Abstract
近年來多孔介質材料廣泛應用於電子零件的散熱上，其主要優點有二：第一，多孔介質材料提供了將熱從局部較小加熱面積傳到數十倍以上的接觸面積，使得熱的散逸更加容易。第二，不規則多孔的內部結構造成流體不規則運動，而產生甚大於原熱傳導係數之熱離散(Thermal Dispersion)。由過去所做的研究結果顯示，多孔介質散熱能力可能數百倍於原純光滑面之強制對流。但是由於孔隙率及紊流運動的關係需要較大的壓降才能輸出足夠的空氣流量，因而需要消耗較大泵功(Pumping Power) 。 本文係針對電子裝備冷卻用的多孔發泡鋁材(Porous Aluminum Material)進行熱傳與阻力的研究。實驗的設計採取暫態單吹測試法(Transient Single Blow Method)來決定試片的熱傳係數，在所給的空氣流率下，固體上的壁溫分佈和流體出口溫度，可由量測儀器讀出。藉由逆工程法，局部的熱傳係數主要由流體出口溫度在實驗上和數值計算上搭配後得出，並可由壁上溫度分佈做進一步的驗證。可拆卸結構設計對於不同孔隙率之試片測試，增加實驗的便利性及彈性。本研究可對多種孔隙率的不同試片，作最佳之選擇。 在本研究採用暫態熱傳係數測定法因避免了穩態之熱損，比傳統穩態法有較精確的量測，另外暫態法也可免除個別試件加熱片的安裝及節省測試時間。因此對於繁多材料的選擇測試有其省時省事的優點。-