FilmBoil Thin-Film Evaporation Technology Platform

FilmBoil® 薄膜蒸发技术平台

面向天地算力高热流取热的薄膜蒸发技术平台

FilmBoil 以薄膜蒸发、多孔毛细供液、气液组织、工业级结构与可靠密封为共用技术底座。两相冷板是平台的核心产品形态:向太空侧连接主动流体回路与辐射器,向地面侧连接歧管、CDU 与设施冷源。

界面换热系数 ~30,000W/(m²·K)
芯片近等温温差 1–3℃
蒸发界面热流 20–100W/cm²
CHF 安全余量 22×
核心技术 · CORE TECHNOLOGY

FilmBoil® 两相薄膜蒸发技术平台

薄膜蒸发沸腾天然具有本征稳定的特征。
基于 FilmBoil 的两相薄液膜蒸发技术平台,两相冷板具备更高的热流密度边界、更稳定的并联特征、更低的温差与泵功,为 AIDC、超算和高功率 AI 服务器建立民用下一代冷板的技术领先性。

更高热流边界

单相冷板依赖流量堆能力;两相冷板用潜热取热,为高热流芯片预留余量。

更适合高密并联

面向多冷板、多节点和机柜级部署,重点验证供液、压降和干涸边界。

更低温差与泵功

相变过程提升单位流量携热能力,减少继续堆流量带来的泵功和管路代价。

FilmBoil Core Technology

FilmBoil® 两相冷板

以薄膜蒸发建立稳定相变界面

通过多孔复合毛细结构稳定气液界面,让相变发生在受控薄液膜上。FilmBoil 的技术重心不是让工质随机剧烈沸腾,而是把相变潜热放到可设计、可验证的芯片近端取热界面。

受控薄液膜 多孔毛细供液 并联稳定
薄膜沸腾机理剖面:液腔 → 多孔毛细芯 → 蒸汽槽,热流自下而上、蒸汽侧向排出 FilmBoil 薄膜沸腾蒸发器金属结构剖面,展示密封壳体、多孔毛细芯、蒸汽通道与流体接口
薄液膜蒸发机理结构剖面 · 毛细芯 / 蒸汽通道
~30,000W/(m²·K) 界面换热系数
1–3℃ 芯片近等温温差
22× CHF 安全余量
机理对比 · SINGLE-PHASE VS TWO-PHASE

单相与两相机理对比

单相冷板依靠工质升温和流量把热带走;FilmBoil 两相冷板把相变潜热放到芯片近端,在更高功率密度窗口下降低温差、流量和并联系统边界压力。

传统单相冷板与 FilmBoil 两相冷板机理对比:单相显热取热温差大,两相潜热取热温度均匀
携热方式

显热升温,靠流量堆能力

相变潜热携热,单位流量带走更多热
芯片温差

随热流上升更明显

近等温取热,热点显著收敛
泵功与流量

高热流下流量和泵功同步升高

潜热携热,降低单板所需流量
进入窗口

成熟、适合当前主流区间

面向更高机柜功率密度留有余量
沸腾路线选择 · ENGINEERING ROUTES

三类沸腾路线选择

核态沸腾、流动沸腾与薄膜蒸发并不是同一种工程边界。下面按相变方式、壁面过热、失效模式和多路并联逐项判定,说明 FilmBoil 为什么更适合高功率芯片两相冷板。

FilmBoil 薄膜蒸发机理:毛细芯形成稳定液膜,绿色液体 Darcy 渗流,水蒸气稳定排出,无需节流板
工程视图 · 稳定薄膜界面
FilmBoil® 薄膜蒸发 本征稳定

Darcy 渗流、压降-流量正斜率,多冷板并联不打架,零节流板。

  • 相变方式 稳定弯月面锚定,全面积均匀
  • 壁面过热 <1 ℃,近等温换热
  • 失效模式 毛细限渐进退缩,可预警
  • 多路并联 自均衡,零节流板
核态沸腾冷板机理:表面随机气泡核化并逃逸,接近临界热流时出现局部干涸风险
核态沸腾冷板 需工程抑制

靠近 CHF 气泡随机、热点与干涸风险,常需工程抑制。

  • 相变方式 随机气泡成核,界面波动
  • 壁面过热 5–20 ℃,温度不均
  • 失效模式 CHF 猝崩,不可预测
  • 多路并联 需逐路节流板
流动沸腾微通道机理:微通道内出现气泡流、塞流与环状流,存在压降负斜率和均流控制风险
流动沸腾 / 微通道 需主动均流

易进入负斜率区,多支路需主动均流、泵功代价更高。

  • 相变方式 气泡流 / 塞流交替,界面波动
  • 壁面过热 沿程温升,阵列不均
  • 失效模式 压降负斜率,易失稳
  • 多路并联 需主动均流控制
试验 · 性能验证

关键试验与性能验证

从样件、台架、工况到数据判读,验证 FilmBoil 从机理进入工程系统的稳定取热能力。

FilmBoil 两相冷板蒸发器测试台架,包含储液器、磁力泵、板式换热器、蒸发器 DUT 与铜均热块
多孔金属蒸发器焊接集成步骤示意图,展示长条平板蒸发器、两侧集流端和蓝色管路接口金属冷板实物样件局部,黑色软管连接到板体接口
两相冷板测试台架蒸发器 DUT、泵、储液器、换热器与热源集成在同一闭环中完成性能验证。
两相冷板金属腔体实物样件,展示内部流道与加工表面 长条两相冷板实物样件,展示密集肋片与两侧安装边框 多块两相冷板加工样件批量照片,展示不同腔体与流道加工形态
样件制备 → 台架测试 → 工况覆盖 → 数据判读
  1. 样件密封接口与连接件
  2. 台架泵、冷凝、热源接入
  3. 工况热平衡、启动、变载
  4. 判读曲线、温差、回稳窗口
传热曲线、安装面温差

高热流取热能力

验证高热流输入下的取热边界与安装面温差控制。

启动响应、回稳窗口

启动与变工况稳定性

验证启动、负载变化后的温度响应与回稳能力。

长稳、热循环

民用平台可靠性边界

验证持续满载、启停与热循环条件下的稳定工作边界。

核心技术平台 · POROUS-METAL EVAPORATION

FilmBoil® 薄液膜沸腾蒸发机理同源产品延伸

平板式环路热管FLHP与蒸汽腔均温板 VC 作为同源多孔金属毛细蒸发平台的延展能力与技术储备,共用FilmBoil 薄液膜蒸发机理,同源延展验证平台可扩展性与技术壁垒。

FilmBoil 两相冷板爆炸结构示意,多孔金属芯位于上下盖板之间
取热 · 主动泵驱 当前主产品

FilmBoil® 两相冷板

Two-Phase Cold Plate

当前主推产品:贴近 GPU / AI 芯片,以薄膜沸腾完成第一级高热流取热。

查看核心机理 ↑
平板式环路热管蒸发器示意,放大镜展示多孔毛细芯内液滴与蒸汽箭头
传输 · 毛细自驱 同源延展

平板式环路热管

Flat Loop Heat Pipe

同源多孔毛细蒸发平台的传输型延展能力,用于展示远距离、跨重力携热潜力。

同源技术储备 →
蒸汽腔均温板剖面示意,展示蒸发、扩散、冷凝和回流的相变循环路径
扩热 · 被动等温 技术储备

蒸汽腔均温板 VC

Vapor Chamber

同源相变扩热方向,用于说明集中热点摊平和薄型近等温界面的平台化能力。

同源扩热能力 →
SHARED TECHNOLOGY CORE

共享技术核

两相冷板是平台的核心产品形态,平台能力则覆盖从蒸发界面设计到系统接入验证的完整技术链。

  • 薄膜蒸发界面
  • 多孔毛细供液
  • 气液分离与导流组织
  • 工业级结构设计
  • 可靠密封与长期运行
查看核心机理与工程证据 →
01
SPACE COMPUTING

太空算力分支

以两相冷板完成高热流芯片近端取热,衔接主动流体回路与可展开辐射器,进入算力卫星完整热控闭环。

真空 · 质量与功耗约束 · 热真空与寿命验证
进入太空算力热控方案 →
02
GROUND COMPUTING

地面算力分支

以两相冷板承接下一代高热流窗口,衔接节点接口、歧管和 CDU,与 OEM、整机柜厂商及液冷集成商联合验证。

压降与泵功 · 多冷板并联 · 长稳与可维护性
进入地面算力液冷方案 →
应用覆盖 · DUAL USE

从民用算力平台到高可靠场景延展

第一行聚焦数据中心、超算和高功率 AI 服务器三类民用核心方向;第二行承接工业算力、算力卫星和集成化液冷 VPX 机箱。

数据中心高功率 GPU/AI 芯片
民用主战场
Data Center · AI 机柜

数据中心高功率 GPU/AI 芯片

面对 AI 算力机柜功率密度飙升,FilmBoil 把薄膜沸腾相变取热用于芯片界面,以更小温差和更低流量承接更高单板热流。

  • 面向高功率 GPU / AI 加速卡
  • 相变潜热携热,降低单板所需流量
  • 近等温界面收敛热点
数据中心两相冷板合作咨询 →
超算中心与高密度计算节点
民用扩展
Supercomputing · 超算中心

超算中心与高密度计算节点

超算节点对芯片结温一致性、长期满负载稳定性和冷却侧能效更敏感,FilmBoil 可作为前端取热模块。

  • 覆盖超算 / 智算中心液冷需求
  • 降低沿程温升对芯片阵列的影响
  • 为未来两相机房预留架构余量
超算两相冷板合作咨询 →
高功率 AI 服务器平台
民用核心
AI Server · 服务器平台

高功率 AI 服务器平台

与服务器 OEM、整机柜厂商和液冷系统集成商共同定义冷板接口、管路、工质安全和节点级验证方法。

  • 冷板接口与管路协同定义
  • 节点级热阻 / 压降验证
  • 与 CDU / 机柜液冷系统集成
AI 服务器两相冷板合作咨询 →
工业算力与功率电子
工业延展
Industrial · 功率电子

工业算力与功率电子

面向边缘算力、工业控制、高功率电源和功率模块,在紧凑封装里评估两相近端取热的工程收益。

  • 局部高热流与紧凑封装
  • 连续运行与热循环验证
  • 模块级接口和维护边界
工业两相散热合作咨询 →
算力卫星芯片取热
航天延展
Space · 算力卫星

算力卫星芯片取热

在算力卫星中作为主动流体回路第一级取热,承接高热流芯片,再交给回路与辐射器闭合热预算。

  • 芯片界面近端取热
  • 泵驱两相回路接口
  • 密封与热循环验证
算力卫星热控合作咨询 →
集成化液冷散热机箱
系统集成
VPX Chassis · 集成液冷

集成化液冷散热机箱

面向高密度板卡和模块化电子设备,把冷板、歧管、快插接口和机箱热路径集成为一体化液冷平台。

  • 板卡级冷板与机箱歧管集成
  • 快插接口和维护边界
  • 面向 VPX / 模块化电子载荷
VPX 液冷机箱合作咨询 →
PROJECT ENTRY · 项目入口

有明确的热控任务?从应用场景开始沟通。