Un graphique de maintenant le nouveau système de refroidissement par point chaud électrique à base de gouttelettes fonctionne. La chaleur vaporise l'eau emprisonnée dans une couche semblable à une éponge et les gouttelettes de vapeur évacuent la chaleur. La vapeur fusionne ensuite sur un sol super-hydrophobe refroidi, sautant sous les points chauds lorsqu'ils deviennent assez grands. Crédit :Chuan-Hua Chen, université de Duke
Des ingénieurs ont développé une technologie pour refroidir les points chauds en électronique haute performance en utilisant le même phénomène physique qui nettoie les ailes des cigales.
Lorsque les gouttelettes d'eau fusionnent, la réduction de la surface provoque la libération d'une petite quantité d'énergie. Tant que la surface en dessous est suffisamment hydrophobe pour repousser l'eau, cette énergie est suffisante pour faire sauter la gouttelette fusionnée.
Sur les ailes des cigales, ce phénomène pousse les gouttelettes à attraper et à éliminer les particules de saleté et de débris. Dans la nouvelle technologie de refroidissement créée par les ingénieurs de l'Université Duke et d'Intel Corporation, les gouttelettes sautent vers les points chauds pour apporter un refroidissement là où l'électronique en a le plus besoin.
Les résultats paraissent en ligne le 3 avril 2017, dans la revue Lettres de physique appliquée .
« Le refroidissement par hotspot est très important pour les technologies hautes performances, " dit Chuan-Hua Chen, professeur agrégé de génie mécanique et de science des matériaux à Duke. « Les processeurs informatiques et l'électronique de puissance ne fonctionnent pas aussi bien si la chaleur résiduelle ne peut pas être éliminée. Un meilleur système de refroidissement permettra des ordinateurs plus rapides, une électronique plus durable et des véhicules électriques plus puissants."
La nouvelle technologie repose sur une chambre à vapeur constituée d'un sol super hydrophobe avec un plafond en forme d'éponge. Lorsqu'il est placé sous l'électronique de fonctionnement, l'humidité emprisonnée dans le plafond se vaporise sous les points chauds émergents. La vapeur s'échappe vers le sol, enlever la chaleur de l'électronique avec elle.