비 균일적 마이크로 원기둥 배열을 이용한 고성능 냉각 표면

Abstract

본 논문은 비 균일적 마이크로 원기둥 배열을 이용한 고성능 냉각 표면에 대해 다루고 있다. 비균일적 원기둥 배열은 원기둥간의 거리 및 배열 규칙이 균일한 종전의 균일 배열과 달리, 두 개의 특성 공극 길이를 갖기 때문에 구조물의 모세관 능력을 획기적으로 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 비 균일적 마이크로 원기둥 배열을 제작하고, 모세관 상승률 실험을 통하여 모세관 능력을 측정하였다. 그리고 수치해석을 통하여 실험 결과를 검증하였고, 비 균일적 원기둥 배열의 모세관 능력 향상 원인에 대해 검토하였다. 실험 및 수치해석 결과, 마이크로 원기둥 배열의 모세관 능력은 배열의 고체 분율에 대한 일의적 함수로 주어지며, 고체 분율이 감소할수록 증가하는 것으로 나타났다. 하지만 고체 분율이 약 0.25 이하로 줄어들면 모세관 능력은 급격히 감소한다.