Köprüleme-Damlacık Termal Diyot Soğutma Teknolojisi
Son zamanlarda, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Virginia Tech Makine Mühendisliği Okulu'ndan araştırmacılar, orijinalinden 100 kat daha fazla termal iletkenlik etkisine sahip düzlemsel Köprüleme Damlacık Termal Diyotu geliştirmek için Buhar Odası iki fazlı termal iletkenlik ilkesini kullandılar. Boreyko ekibi, düzlemsel köprü damlacık termal diyotunun tek yönlü ısı transferi özelliklerinin, elektronik cihazların, uçakların ve uzay araçlarının akıllı termal yönetimini sağlamaya yardımcı olacağını ve veri merkezleri ile uzay ekipmanlarının termal yönetimi için yeni bir yöntem olarak hizmet edebileceğini umuyor.
Boreyko ekibi, kapalı bir ortamda küçük bir boşlukla ayrılmış iki bakır plaka kullanarak bir termal diyot oluşturdu. İlk panel suyu tutmak için fitil yapısına sahipken, diğer panel su geçirmez (hidrofobik) bir katmanla kaplanmıştır. Fitilin yüzeyindeki su ısıtılır ve buharlaşarak buharlaşır. Buhar dar boşluklardan geçtiğinde soğur ve hidrofobik tarafta su damlacıkları halinde yoğunlaşır. Bu su damlacıkları boşlukları "kapatacak" kadar büyük hale geldiğinde emme çekirdeğine geri emilir ve süreç yeniden başlar.
Pratik uygulamalarda, düzlemsel köprüleme damlacık termal diyotlarının hızlı tek yönlü ısı iletimi prensibi, CPU çipleri gibi elektronik cihazların ısı kaynağını hızlı bir şekilde kaplayabilen düz plakalı ısı boruları (Buhar Odaları olarak da bilinir) ile aynıdır. ısıyı giderin, çip üzerinde çalışma sıcaklığı sınırını aşan ısı birikimini önleyin ve elektronik cihazların güvenli çalışmasını sağlayın.
Isı, hidrofobik plakanın karşısındaki su emici plakaya uygulanır ve buhar, hidrofobik plaka üzerinde yoğunlaşır ve süperhidrofobik yüzey üzerinde sıçrayıp topaklaşır. Su damlacıkları boşlukları kaplar ve sıvı emici çekirdek plaka tarafından geri emilir, böylece kesintisiz iki fazlı ısı transferi sağlanır. Isı kaynağı hidrofobik tarafta bulunuyorsa, su hala emme çekirdeğinde sıkışıp kaldığı için bu cihaz buhar üretmez. Bu nedenle bu cihaz ısıyı yalnızca tek yönde iletebilir.
