三菱电机开发全球首创微泡散热技术，无泵驱动助力AI
热设计
来源：三菱电机官网
三菱电机株式会社近日宣布，其联合京都大学工学部及工程研究生院名村实验室，成功开发出全球首项以10微米直径微泡为驱动源的散热技术。该技术可在电子设备冷却通道内产生稳定毫米级流量，无需依赖传统水冷系统中高耗电的外部泵，为实现碳中和目标提供了新的技术路径。相关研究成果已被国际权威期刊《应用物理快报》收录发表，彰显了其学术认可度。
这项技术的诞生，直指当前电子设备散热领域的核心痛点。随着生成式AI快速普及，AI服务器的计算负载呈指数级增长，芯片高输出带来的巨额热量已成为制约算力释放的关键瓶颈。为提升散热效率，行业普遍采用微通道冷却方案，通过将通道宽度缩短至100微米以下来强化热交换，但狭窄的通道需要大功率外部泵驱动液体循环，导致系统功耗居高不下，与全球低碳趋势相悖。此次三菱电机的技术突破，核心在于创新性地利用了马兰戈尼力与微泡的协同作用。据介绍，京都大学团队率先研发出通过局部加热激发微泡的技术——利用气液界面的温差形成表面张力梯度（即马兰戈尼效应），配合微泡自身振动诱导流体流动。三菱电机则将该原理成功应用于微通道场景，在3毫米×3毫米的方形通道（内部截面仅100微米×400微米）中，不依赖任何外部泵体，实现了100微米/秒的稳定流量，经优化气泡布局与通道结构后，流速更提升至440微米/秒，完全满足微通道冷却的流量需求。“这一技术从根本上解决了微通道冷却的‘节能悖论’。”行业分析师指出，传统方案中，微通道越精细，泵体功耗越高，而三菱电机的无泵驱动模式，可直接降低冷却系统的能耗占比。结合三菱电机在功率半导体、热管理领域的技术积淀——其此前推出的第8代IGBT模块、SiC-MOSFET模块均以高效散热为核心优势，这项微泡技术有望快速实现产业化落地。面向未来，三菱电机明确将该技术作为下一代冷却系统的核心方向，持续推进其高性能化与节能优化。从应用场景来看，该技术不仅适配AI服务器、数据中心等高阶运算设备，更可延伸至新能源汽车电子、工业控制等各类高发热电子领域。随着全球算力需求持续膨胀，单GPU功耗突破千瓦级成为常态，三菱电机的这项无泵散热技术，或将成为平衡算力提升与能源消耗的关键支撑，为电子产业绿色转型提供重要动力。
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