編號(hào)：CPJS06828
篇名：石墨烯復(fù)合材料對(duì)功率器件散熱性能影響的仿真與實(shí)驗(yàn)研究
作者：殷浩洋 尹忠東
關(guān)鍵詞： 功率器件散熱板 絕緣層 石墨烯復(fù)合材料 熱阻 ANSYS仿真
機(jī)構(gòu)： 華北電力大學(xué)新能源電力系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
摘要： 對(duì)功率器件基板在自然對(duì)流換熱條件下的散熱特性進(jìn)行了仿真分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。首先利用ANSYS軟件建立功率器件散熱系統(tǒng)的仿真模型,僅改變絕緣層導(dǎo)熱系數(shù)的大小研究其對(duì)系統(tǒng)散熱性能的影響。然后制備不同石墨烯填充量的復(fù)合材料,涂敷于金屬基板上作為金屬基覆銅板的絕緣導(dǎo)熱層。并且通過(guò)電學(xué)法測(cè)試結(jié)溫與熱阻的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),測(cè)量功率器件散熱系統(tǒng)中的二極管結(jié)溫與熱阻隨絕緣層材料的變化情況。實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)一致,驗(yàn)證了仿真模型的正確性。結(jié)果表明,石墨烯復(fù)合材料具有增強(qiáng)散熱的特性,石墨烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的復(fù)合材料散熱性能最好。
