在國家重大專項核心電子器件高端通用芯片及基礎軟件產品、極大規模集成電路製造技術及成套工藝、大型飛機、燃氣輪機（航空發動機）等項目中，熱障塗層、熱界麵、金屬/半導體納米薄膜、多孔介質等具有微/納結構的材料至關重要，其熱物性的準確測量對項目的完成起著關鍵的作用。研究所傳熱傳質中心開發搭建了具有國際領先水平和自主知識產權的雙波長飛秒激光抽運-探測熱反射測量係統。利用飛秒激光的超高熱流密度及超短脈衝的特點，具有傳統熱物性測量儀器無法達到的空間分辨率，可實現納米微米尺度範圍薄膜、界麵、多孔介質、粉體等材料的熱物性精確測量。
在雙波長飛秒激光抽運-探測熱反射測量係統技術基礎上，以模塊化設計為原則，通過在論證、工程設計、製造到應用示範中嚴格執行反複的設計驗證、物料驗證、工藝驗證來保證可靠性、安全性和功能指標，實現了光路係統、電路控製係統及數據采集係統模塊化、集成化，形成了獨立的、可工業化生產的核心機，並建立了可實現係統運行、微弱信號提取及數據處理一體化的控製軟件。
針對不同應用領域，開發本儀器可重點解決以下問題：大規模集成電路、大功率激光器熱管理用薄膜材料及界麵熱輸運特性難以精確測量的難題；高性能航空發動機渦輪、燃燒室及飛行器高溫關鍵部件熱防護塗層材料的隔熱性能、塗層-基材的界麵熱阻、高導熱碳/碳複合材料熱導率難以精確測量的難題；新型高效納米節能材料的熱物性及傳熱性能難以精確標準的難題。本儀器的開發為微電子及光電子、航空航天、工業節能等領域服務，能夠突破由傳熱問題帶來的發展瓶頸，同時推動上述工業領域中新型功能材料的研究及應用的快速發展。
本項目得到國家重大科學儀器設備開發專項的支持。
儀器效果圖
模塊化、集成化的微/納結構材料熱物性表征儀器
轉載請注明出處。
相關文章
熱門資訊
精彩導讀
關注我們
