| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2006년 봄 (05/19 ~ 05/20, 경상대학교 ) |
| 권호 | 12권 1호 |
| 발표분야 | 에너지환경재료 |
| 제목 | 열처리로용 히트파이프의 등온특성에 관한 연구 |
| 초록 | 기상응축 열교환 방법을 이용하는 히트파이프 (heat pipe)는 밀폐용기 내부의 작동 유체가 연속적으로 기-액간의 상변화 과정을 통하여 용기 양단사이에 열을 전달하는 장치로, 잠열을 이용하여 열을 이동시킴으로써 통상적인 열전달 기기에 비해 매우 큰 열전달 성능을 발휘한다. 즉 가열부와 냉각부의 작은 온도차로도 대량의 열을 전달하는 높은 열전달 능력 때문에 히트파이프는 산업용 배기열 회수용 열교환기, 반도체 냉각장치, 전자장비의 냉각 등 200 ℃미만의 저온 반도체 냉각과 열전달 장치용으로 이용되어 왔다. 한편 히트파이프는 상변화 과정에서의 등온성이 탁월하기 때문에 이를 이용하면 등온 벽면 또는 등온 가열을 이룰 수 있으며 이런 원리를 이용하여 80-150℃ 웨이퍼 상에서 ±0.1도 미만의 고정도 등온성을 이루는 CVD공정용 베이크 플레이트로 개발되어 적용되고 있다. 본 연구에서는 이러한 히트파이프의 등온특성을 이용하여 ~850℃까지 상용 가능한 정밀 등온열처리로를 제작하였고 등온 특성을 관찰하였다. 일반적으로 상용되어지는 관상형 열처리로는 ±3℃ 이상의 온도편차가 발생하였다. 그러나 히트파이프를 적용한 열처리로의 경우에는 전구간에 걸처 ±1.5℃ 이내의 등온특성을 나타내었고, 특히 단열조건에 의해 온도편차가 크게 변화되는 것을 관찰할 수 있었다. 또한 히트파이프 내부에서는 ±0.1℃ 이내로 정밀등온특성을 관찰할 수 있었으며, 최적 등온조건을 도출하기 위해서 컴퓨터 시뮬레이션을 실시하여 관상로 내의 열유동현상을 관찰하였다. |
| 저자 | 공만식, 채의석, 주지선, 홍현선 |
| 소속 | 고등기술(연) |
| 키워드 | heat pipe; wick; isothermal furnace; heat flow |
