变截面多线螺旋电极微细电解加工微热管内表面非连续微结构研究

A large number of micro non-continuous surface textures of micro heat pipe become the key parts of new microelectronic devices because of its outstanding heat transfer performance. Due to technical problems of the non-continuous surface texture processing of the micro heat pipe, this project propounds tapered multi-line spiral electrode electrochemical micromachining method for low-cost, high efficiency and high surface quality.. The project intends to adopt the theoretical analysis, numerical simulation and experimental validation method. Meanwhile, the scientific and technical issues on the electrochemical micromachining process will be carried out in-depth study, it will focus on: (1) tapered multi-line spiral electrode electrochemical machining flow field design; (2) forming mechanism of the non-continuous surface texture under physical and chemical field; (3) the electrode structure parameter optimization and high localization processing technology; (4) electrochemical machining parameters effects on the size and shape of the non-continuous surface texture. The project will provide theoretical guidance for manufacturing of the micro heat pipe with high heat transfer performance, and thus to establish the technical foundation for the development of more high-performance microelectronic devices.

内表面具有大量非连续强化传热微结构的微热管因传热性能突出而成为新型微电子器件散热的关键零件。针对微热管内表面非连续微结构加工中的技术难题，本项目提出基于变截面多线螺旋电极的微细电解加工新方法，可以对此类微结构进行低成本、高效率、高表面质量的加工。. 项目拟采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的方法，对微细电解加工过程中的科学技术问题开展深入研究，重点探讨：（1）变截面多线螺旋电极电解加工流场设计；（2）物理/化学场作用下非连续微结构的成形机理；（3）电极结构参数优化及高定域性加工技术研究；（4）电解加工工艺参数对非连续微结构尺寸形状的影响规律。 项目的研究将为高传热性能微热管制造提供理论指导，进而为研制出更高性能的微电子器件奠定技术基础。

内表面具有大量非连续强化传热微结构的微热管因传热性能突出而成为新型微电子器件散热的关键零件。针对微热管内表面非连续微结构加工中的技术难题，本项目提出基于变截面多线螺旋电极的微细电解加工新方法，可以对此类微结构进行低成本、高效率、高表面质量的加工。 项目拟采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的方法，对微细电解加工过程中的科学技术问题开展深入研究，重点探讨：（1）机床及脉冲电源设计；（2）螺旋电极电解加工的动、静态工艺研究；（3）电极结构参数优化及高定域性加工技术研究；（4）电解加工工艺参数对非连续微结构尺寸形状的影响规律。 项目的研究将为高传热性能微热管制造提供理论指导，进而为研制出更高性能的微电子器件奠定技术基础。