- 技術應用 -
03.Mar.2025
X-ray影像-X-ray 3D X-ray CT電腦斷層掃描分析熱導管：精準成像優化熱管理效率
隨著科技的進步，先進的成像技術逐漸成為分析與設計的重要工具。3D X-ray CT(電腦斷層掃描)技術憑藉其非破壞檢測的優勢，已經在許多領域中獲得廣泛應用。本文將探討如何運用這一技術來分析熱導管的結構與性能，並探討其對提升設計與製造過程的貢獻。
何為熱導管?熱導管(Heat Pipe)是一種高效能的熱交換裝置，利用液體的相變過程來進行熱能傳遞。它通常由金屬外殼和內部充滿液體的管腔組成，通過蒸發和冷凝過程實現熱量的轉移。熱導管廣泛應用於電子設備、航天工程及能源領域，對於提高系統的熱管理效能具有關鍵作用。然而，由於熱導管內部結構的複雜性，如何準確掌握其內部的液體流動、熱傳遞效率以及結構缺陷，一直是設計和生產過程中的挑戰。傳統的檢測方法多依賴於破壞性測試或外部測量，無法對熱導管內部結構進行全面且精確的分析。
3D Xray CT 電腦斷層掃描應用於熱導管
3D X-ray CT電腦斷層掃描技術作為一種非破壞性檢測手段，能夠提供精細的內部結構影像，並生成三維模型。這項技術不僅能夠清楚顯示物體的外部形狀，還能夠揭示其內部的細微結構，對熱導管的分析尤為重要。
精確分析熱導管結構
傳統的熱導管設計往往依賴模擬與理論推導，但在實際製造過程中，微小的結構偏差可能會影響其熱傳遞性能。3D X-ray CT能夠捕捉到熱導管內部的細節，包括管內液體的分佈、空氣泡的存在。通過三維成像，設計師和工程師可以直觀地了解熱導管的內部結構，進行優化與調整。
 |
 |
| ▲圖二 複合式(網目+溝槽)熱導管3D斷層掃描結果分析 | ▲圖三 燒結式熱導管3D斷層掃描結果分析 |
提高製造精度
在熱導管的製造過程中，內部結構的精確度至關重要。通過3D X-ray CT掃描技術，製造商可以對每一個製作步驟進行監控，確保熱導管內部的結構與設計要求一致。這一技術可以及時發現製程中的偏差或缺陷，從而進行調整，避免產生不合格的產品。
針對熱導管內部結構進行分析
在熱導管利用3D X-ray CT獲得內部結構影像後，可利用獲得的結果針對其進行進一步分析，比如可以分析材料/孔隙占比、模擬液體滲透狀況及流動路徑，進一步了解熱導管內部液體的運行狀態。這些分析有助於預測熱導管在不同工作環境下的表現，進一步優化設計，提升熱交換效率。下圖為分析影像參考:
 |
 |
| ▲圖四 燒結式熱導管結果分析-孔隙分析影像 | ▲圖五 燒結式熱導管結果分析-液滲流速模擬 |
▲圖六 燒結式熱導管結果分析-孔隙分析直方圖
3D X-ray CT電腦斷層掃描技術為熱導管的設計、製造與性能評估提供了一種全新的分析手段。其非破壞檢測的特性，使得工程師能夠了解熱導管的內部結構與運行特性，從而進一步提升熱管理效率。隨著這一技術的發展與應用，未來將為熱導管領域帶來更多創新和突破，並有望在其他複雜結構的分析中發揮重要作用。
其他相關訊息
-
20.Feb.2025質譜儀-Mass 半導體無塵室氣體污染(AMC)種類、監測與分析–TD-GCMS技術應用
-
10.Feb.2025X-ray螢光-XRF 迎接2025嚴格管控的挑戰，利用手持式XRF快速掌握SRF重金屬檢測關鍵
