[00815094]基于微结构低温工程学的最佳热耦合机理研究

基于微结构低温工程学提出“三维接触界面热阻“新概念，在国家自然科学基金资助下，建立了“三维接触界面热阻“新方法新领域的第一步研究。用三维界面热阻新概念研究最佳热耦合机理，以界面热阻低温实验为基础，测量了高温超导材料（Bi2223）与氮化铝陶瓷（AlN）之间30 ～ 140 K的低温界面层热阻，研究了热流方向、升降温过程、接触压力和界面温度等因素对界面层热阻的影响。并进行了高温超导磁体直接冷却整体特性实验研究。通过分子动力学，从理论分析上提出界面热阻PSPD预测模型。同时建立了热开关理想传热模型，热开关将传统的连续热流通路离散化，提出数字热路新概念和用热流直接驱动的热载子（声子或电子）计算机或热载子计算器的基本概念；建立了热开关、热源、负载组成的理想热流回路模型，根据低温界面传热实验和数据逻辑分析，推导出基于热开关代数理论Bi2223与AlN界面热阻逻辑辨识模型。在此基础上进行了低温固体界面传热过程的可视化仿真，动画模拟了Bi2223与AlN三维界面层热量传递过程和载热子微观运动过程。在资助期间发表论文21篇；培养毕业博士生2名，硕士2名；申请中国发明专利1项、实用新型专利1项。