张 鹏，阮 琳，熊 斌

(1．中国科学院大学，北京100190;2．中国科学院电工研究所，北京100190)

蒸发冷却技术应用于大型电子设备冷却中的材料相容性研究

张 鹏1，2，阮 琳2，熊 斌2

(1．中国科学院大学，北京100190;2．中国科学院电工研究所，北京100190)

随着电子芯片功耗不断增大，散热问题已经成为电子设备，特别是大型高密度电子设备发展的瓶颈问题。中国科学院电工研究所自主研发的蒸发冷却技术，其利用冷却介质的相变潜热带走热量，冷却能力较传统风冷等冷却技术有很大优势。其在电子设备上的应用首要问题之一是冷却介质与电力电子器件材料之间的相容性问题。本文详细介绍了蒸发冷却介质与电子设备材料相容性实验研究情况，并对实验结果进行了分析，为蒸发冷却介质与IT设备材料的相容性筛选提供了指导，这将为未来蒸发冷却技术应用于大型电子设备的冷却提供重要技术支撑。

材料相容性;蒸发冷却;电子设备

1 引言

随着云时代的来临，大数据(Big Data)及其管理和处理能力的发展，已经成为影响国家科技进步和社会发展不容忽视的挑战。然而随着数据中心和计算中心规模的扩大，系统的稳定性、可靠性、噪音，特别是能耗问题日显突出，传统的冷却方式遇到了前所未有的发展瓶颈。电子元器件的发热功率越来越大，以CPU为例，目前的CPU发热功率密度已经高达104～105W/m2［1］，并还有继续增加的趋势，而且大多数电子设备故障也都是由于芯片过热烧毁引起的［2］。电子设备的冷却越来越成为制约其发展的瓶颈问题，电子设备小型化、高密度化的发展趋势也进一步加剧了这个问题［3］。……