Все новости

Новосибирские физики разработали полимерную пленку для охлаждения компьютеров будущего

За основу разработчики взяли эффект,который встречается на лепестках лотоса, которые на микро- и наноуровне покрыты тончайшими ворсинками, не позволяющими образовываться пленке жидкости

НОВОСИБИРСК, 1 апреля. /ТАСС/. Специалисты новосибирского Института теплофизики СО РАН разработали водоотталкивающую пленку, которая может применяться в теплообменных устройствах и для изготовления незагрязняющихся окон. Об этом сообщил ТАСС один из разработчиков, старший научный сотрудник института Алексей Сафонов.

"Если на поверхности организовать капельную конденсацию, то она в несколько раз отводит больше тепла у поверхности, чем пленочная конденсация. Один из способов получения такой поверхности - сделать ее гидрофобной, то есть отталкивающей воду. На такую поверхность вода не пленкой ложится, а собирается в капли", - сказал он.

По словам собеседника, "разработка может найти применение в электронике, в частности, для охлаждения процессоров в компьютерах тогда, когда они достигнут определенного уровня, на котором применяемых сегодня методов охлаждения будет недостаточно", - сказал собеседник агентства.

"Эффект лотоса"

Сафонов пояснил, что в природе эффект, который взяли за основу разработчики, встречается на лепестках лотоса, которые на микро- и наноуровне покрыты тончайшими ворсинками, не позволяющими образовываться пленке жидкости. В институте же для создания гидрофобной пленки применили фторсодержащий полимер.

"Я своим методом получаю фторполимерные покрытия с различной структурой поверхности в виде мельчайших острых сфер, наночастиц, чешуек, ребер и т.п. На практике это дает возможность изменять гидрофобные свойства поверхности", - сказал Сафонов. Таким образом, по его словам, нуждающийся в охлаждении элемент в теплообменном агрегате можно покрывать фторполимерной пленкой и орошать водяным паром. Пар конденсируется на поверхности пленки в виде капель воды, отбирает от нее большое количество тепла, а капли стекают, не задерживаясь на пленке.

Главной проблемой является необходимость прикрепить отталкивающую жидкости пленку к нужному объекту, которую физикам удалось решить с помощью нанесения подслоя из металлических наночастиц, осаждаемых на поверхность и служащих "якорем", за который цепляется фторполимер.

Теплообменные устройства, построенные по такой технологии, будут востребованы не только в электронике, но и в авиакосмической отрасли и других отрасляхмашиностроения, отметил разработчик.

С их помощью, в частности, можно будет охлаждать процессоры компьютеров нового поколения. Кроме того, пленка может применяться в ряде других отраслей - например, осаждение ее на поверхность оконного стекла даст возможность создать окна, которые не нужно мыть - дождевая вода вместе с пылью будет свободно стекать по ним, собираясь в капли и не оставляя следов.

В дальнейшем специалисты института намереваются сделать эффективные теплообменные устройства, экспериментируя с различными металлами, структурой фторполимеров и жидкостями, применяемыми для охлаждения.