放熱・排熱マイクロテクスチャ「スゴヒヱ®」

SUGOHIE

「スゴヒヱ」は、放熱特性に特化した「マイクロテクスチャ（μ-TEX）」を形成させることで、熱伝達率や近赤赤外領域（860nm以上）での放熱・排熱効果を向上させる表面技術です。

原理としては、デザイン工学により規則性・準規則性を組み合わせ、顧客要求に適した形状の試作・開発をしています。

※令和5年、Go-Tech事業（成長型中小企業等研究開発支援事業）として研究・開発を進めております。

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「スゴヒヱ」シリーズ

従来技術と「スゴヒヱ（Type1）」との比較

スゴヒヱは、他技術では難しい微細構造（マイクロテクスチャ）を実現できます。高さ、幅、pitch等を変化させることで、状態値を変えて放熱・排熱特性が向上します。

空冷評価試験

ホットプレート上に乗せたサンプルに圧縮エアーを吹き付け、温度変化をサーモカメラで計測したところ、スゴヒヱ(Type1)処理品は未処理品に比べ、最大で約３倍の温度低下が確認されました。

Aizawa T., Nakata H., Nasu T.: Manufacturing and characterization of acicular Fe-Ni micro-textured heat-transferring sheets. Prof WCMNM2022 (Leuven, Belgium; Sep. 21st, 2022) 2022: 277-281

水冷評価試験

スゴヒヱ（Type1）処理した表面では、沸騰時にマイクロバブルが生成するため、短時間で水が沸騰します。表面特性により気化熱が上昇し、未処理品（平滑面）よりも目測で「20～30％の水冷能力が向上」しました。

未処理（平滑面）

スゴヒヱ処理＜Type1＞

レーザ加工やプレス等で形成されたマイクロテクスチャの微細突起形状は、特殊な熱伝達特性を示し、放熱・排熱の効率が向上することが報告されています。*1)

「ヒートシンクヘのマイクロテクスチャ効果」で、熱伝達特性は変化します。即ち、湿式めっきで、適正なマイクロテクスチャが形成出来れば、熱伝達特性を変化させる表面処理技術となります。 *2) *3)

開発中の工業的な手法は、大面積に対し瞬時にマイクロテクスチャを形成できるため、様々な形状の製品へ応用できます。

沸騰伝熱面　モデル図

*1)第55回日本伝熱シンポジウム「微細突起面を活用したミニチャンネル内の流動沸騰熱伝達」
*2) WCMNM 2021.Boiling Heat Transfer Control by Micro-/Nano-Texturing of Metallic Heat Spreading Devices
*3) WCMNM 2022. Manufacturing and Characterization of Acicular Fe-Ni Micro-Textured Heat-Transferring Sheets

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