林风把手机放进口袋的时候,陈小满正推门进来,手里拿着一张列印纸,脸上有熬夜后的发红。他没停步,直接走到操作台前,把纸拍在桌面上。
「我昨晚算了一整夜。」他说,「现在的散热结构还能再压三十度。」
林风低头看那张纸。上面画了几条线,连成一个U形管状的结构,旁边标着数字和箭头。他抬头,「这是什麽?」
「热导管。」陈小满指着图,「不是靠风扇吹,也不是靠金属片导热,是让热量自己跑起来。」
屋里其他人陆续围过来。周雨晴站在林风旁边,盯着图纸看了两秒,「你是说,用相变介质把热量从一头搬到另一头?」
「对。」陈小满点头,「我们现在的铜片加风扇,本质还是被动散热。热源一直在产热,我们只能慢慢往外排。但如果有个东西,能把热量快速从发热区带走,送到远处再释放,就能彻底改变散热效率。」
张铁柱皱眉,「可这玩意儿怎麽造?工厂做热管都得真空焊接,还得充液氮测试气密性。」
「不用那麽复杂。」陈小满翻开带来的笔记本,里面全是手写公式和草图,「我们可以用废空调里的铜管做外壳,内部加一层毛细结构,再注入低沸点液体。加热一端,液体汽化吸热,蒸汽跑到冷端凝结放热,然后回流。循环一次只要几秒钟。」
李梦瑶伸手拿起那张纸,翻到背面。她看到一行字写着「启动温度:45℃,极限负荷:120W/cm2」。
「你测试过?」她问。
「没实物。」陈小满摇头,「但我做了模拟。如果用直径六毫米丶长二十厘米的铜管,内壁刻螺旋槽,充入丙酮,理论导热效率是实心铜棒的四十倍。」
屋里安静了几秒。
林风伸手摸了摸图纸边缘,「你说的毛细结构,怎麽加工?」
「手工不行。」陈小满说,「但我们可以合成。」
所有人看向他。
「我不是说组装。」他解释,「是像你之前处理电池模组那样——分解材料,重新排列原子结构,做出我们需要的微观形态。」
林风没说话。他的手指轻轻敲了下桌面。
他知道陈小满说的是什麽。那种能力他一直没告诉别人具体原理,但团队里几个人早就看出端倪。他们不说,是因为知道有些事问了也没用。
「你让我试试?」林风终于开口。
「先做个样品。」陈小满递过一根拆开的旧空调管,「外径六毫米,壁厚零点八,长度十五厘米。我们要在内壁形成均匀的多孔层,能让液体自动回流。」
林风接过铜管,拿到工作台前。他打开显微镜,把管口放上去观察。内壁粗糙,沾着油污和氧化物。
他起身去取工具箱,拿出一套小型切割器和清洁喷头。先把铜管截成十五厘米,用超声波清洗三遍,直到内壁反光。
「接下来要处理表面。」他对陈小满说。
「用纳米级氧化铝粉末做基底。」陈小满递过一个小瓶,「涂一层在内壁,厚度控制在十微米以内。」
林风接过瓶子,打开喷枪装置。他调整气压,开始往铜管内部喷涂。动作很慢,每一寸都重复两次,确保覆盖均匀。
「现在需要烧结。」陈小满说,「让涂层牢固附着。」
「用脉冲电流。」林风接通电源线,在铜管两端夹上电极。他调低电压,短暂通电。铜管微微发红,持续五秒后断电。
「成了。」他拆下铜管,再次放入显微镜。画面显示,内壁已形成蜂窝状结构,孔隙分布基本一致。
「下一步是封管。」陈小满拿出一瓶透明液体,「丙酮,纯度99.5%,每根管子注入0.3毫升。」
林风用微量注射器吸取液体,插入铜管一端。他倾斜管体,让液体缓缓流入底部。然后用微型焊枪封住入口。
第一根热导管完成。
「装到测试板上。」陈小满说。
他们把新做的热导管固定在一块铝基板上,一端贴在模拟发热晶片下方,另一端伸出壳体,连接散热鳍片。接通电源,开始加热。
初始温度上升很快。一分钟内,热端达到六十度。但随后增速减缓。三分钟后,冷端开始升温,显示已有热量传递。
「有流动。」李梦瑶看着红外成像仪,「温差稳定在十八度,说明介质在循环。」
五分钟后,系统进入平衡状态。发热区温度维持在六十七度,而没有安装热管的对照组已经升到八十九度。
「效率比预估还高。」周雨晴记录数据,「相同功耗下,降温幅度超过二十度。」
「这不是终点。」陈小满拿起第二根铜管,「刚才那个只是验证结构可行。接下来我们要优化参数。」
他列出几个方向:改变毛细结构密度丶调整工作液种类丶测试不同管径组合。
「最终目标是做成阵列式导管模块。」他说,「每个电池单元配一根,集中布线,统一散热。」
林风听着,没打断。他已经开始拆第三根铜管。
接下来两天,实验室几乎没停过。他们连续合成了十二根不同规格的热导管,逐一测试性能。
第七根用了乙醇代替丙酮,启动更快,但高温段容易乾涸。