CN101865864B

CN101865864B - 电子元器件相变冷却效果的测试***

Info

Publication number: CN101865864B
Application number: CN2010101959898A
Authority: CN
Inventors: 张莉; 刘宇; 徐宏; 戴玉林; 徐鹏; 李建民; 孙岩
Original assignee: East China University of Science and Technology
Current assignee: East China University of Science and Technology
Priority date: 2010-06-08
Filing date: 2010-06-08
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2030-06-08
Also published as: CN101865864A

Abstract

本发明公开了一种电子元器件相变冷却效果的测试***，其包括：一蒸发室，盛装有对被测电子元器件进行相变冷却的冷剂；一冷剂温控***，用于控制所述冷剂的温度；一电子元器件固定装置，用于将所述被测电子元器件固定在所述蒸发室的冷剂中；一冷凝和压力调节***，用于冷凝回流所述蒸发室中产生的蒸气、并监控该蒸气的压力；一数据采集***，用于测量、采集并监控所述冷剂和被测电子元器件的表面温度；一可视化观测***，用于观测所述蒸发室内的被测电子元器件的表面的沸腾气泡行为，以得到气泡动力学参数。本发明的测试***可用于不同电子元器件材料、表面形状、放置位置及倾斜角度下，不同冷剂及过冷度等条件下的相变冷却效果评价。

Description

电子元器件相变冷却效果的测试***

技术领域

本发明涉及一种测试***，特别是涉及一种针对高热流密度电子元器件热控制，进行相变冷却时的冷却效果的测试***。

背景技术

电子元器件的应用遍及日常生活、生产乃至国家安全的各个层面。微细化和高密度化是微电子元器件的发展方向。自1959年以来，随着硅集成度电路的问世，芯片的集成度以每年40％～50％的速度增长，集成电路芯片中的热流密度已从20世纪70年代的10W/cm²增长到现在的超过100W/cm²。某些微***的热流密度高达1000W/cm²。根据著名的“摩尔定律”推算：芯片上的晶体管每18个月翻一番，那么到2010年，芯片上晶体管的数量将超过10亿。微电子机械***的飞速发展使得微电子芯片、超大规模集成电路的散热问题日益凸显，促使换热***进一步朝高效化、微型化迈进。

电子元器件集成度提高，热量集中，微电子设备局部温度过高，导致微电子元器件工作于高温环境下而失效。与此同时，微电子设备的使用范围日益广泛，使用环境变化很大，往往处于环境温度高，温差变化大，条件十分苛刻，从而导致微电子元器件的工作性能及稳定性大大降低。研究表明，单个半导体元器件的温度每升高10℃，***可靠性将降低50％，超过55％的电子设备失效是由于温度过高引起的。因此，芯片功率密度不断上升，导致芯片的耗能和散热成为限制微电子技术发展的瓶颈，如何将极高的产热量有效的排散，将芯片温度保持在较低水平已然成为一个迫在眉睫的问题。

目前，降低电子元器件温度应用最广泛方法为风冷和液冷。风冷即利用风扇产生的循环气流对芯片冷却，但该方法由于散热冷却效果差，噪声严重，仅适用于集成度和运算速度低的芯片散热，现有以强制空气冷却为主的微处理器散热技术最多只能处理60％微处理器所产生的废热，故该散热技术已达瓶颈，需要依赖新一代体积更小且效率极高的液体冷却技术来解决。

将芯片直接浸没在惰性不导电液体(冷剂)中进行沸腾相变换热的浸没式相变冷却方法是一种高效的散热方式，也是目前国内外的一个研究热点。为了进一步提高此高效散热方式的可靠性，有必要进行其冷却效果的评价，从而进一步优化冷却***，推动该相变散热技术的推广应用。因此开发出能有效评价此种散热方式散热效果的测试***意义重大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有的对电子元器件缺乏浸没式相变冷却效果的测试***的缺陷，提供一种能对电子元器件的相变冷却效果进行有效测试的电子元器件相变冷却效果的测试***。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种电子元器件相变冷却效果的测试***，其特点在于，其包括：

一蒸发室，盛装有对被测电子元器件进行相变冷却的冷剂；

一冷剂温控***，用于控制所述冷剂的温度；

一电子元器件固定装置，用于将所述被测电子元器件固定在所述蒸发室的冷剂中；

一冷凝和压力调节***，用于冷凝回流所述蒸发室中产生的蒸气、并监控该蒸气的压力；

一数据采集***，用于测量、采集并监控所述冷剂和被测电子元器件的表面温度；及

一可视化观测***，用于观测所述蒸发室内的被测电子元器件的表面的沸腾气泡行为，用以得到气泡动力学参数。

较佳地，当采用液体介质如水浴或油浴进行温控时，所述蒸发室置于所述冷剂温控***内；这样通过控制冷剂温控***的温度，从而控制测试时所需的蒸发室内的冷剂的温度。在本发明另一较佳实施例中，还可以采用气体，比如：蒸气，作为温控手段。

更佳地，所述的冷剂温控***包括：

一盛装有液体水的水浴槽；

一置于所述液体水中的加热器；及

一与所述加热器相连接的水浴温控器。

在上述情况下，所述的蒸发室可放置于恒温水浴槽内，实现冷剂的温度控制。

较佳地，所述水浴槽的内底壁上方设一用于支撑所述蒸发室的垫块。

更佳地，所述蒸发室的内底部置一磁力搅拌子，所述冷剂温控***的外底壁设有一与所述磁力搅拌子相应的磁力搅拌器，以更好地保证冷剂温度的均匀性。

较佳地，所述冷凝和压力调节***包括：一冷凝器，所述冷凝器通过数根管路与所述蒸发室相通，至少一根所述管路上还设有一压力传感器；更佳地，所述冷凝器的顶端设有一与大气连通、用于排出不凝性气体的阀门。

较佳地，所述的电子元器件固定装置为一旋转杆，所述旋转杆包括：

一内部端，该内部端伸入所述的蒸发室的冷剂内，与所述被测电子元器件固接；及

一固设在所述蒸发室的侧壁的外部端。

较佳地，所述旋转杆的外部端还带有一用于精确地度量所述被测电子元器件的旋转角度的全圆量角器。

较佳地，所述数据采集***包括若干与所述蒸发室内的被测电子元器件连接的热电偶，用于测试采集所述被测电子元器件表面的温度信号。热电偶是利用温差电动势的测温原理，采集温度信号，并将信号输出到数据采集器。

较佳地，所述数据采集***还包括一数据采集器。

较佳地所述数据采集器还电相连一PC机。这只是作为一种优选的实施方式，数据采集器也可以不用连接PC机，而采用其它可以提取采集温度信号进行数据分析的电子终端。

较佳地，所述蒸发室为一透明的密封容器，所述可视化观测***置于所述蒸发室外，用于对所述被测电子元器件进行观测。

较佳地，所述可视化观测***包括：一高速摄像仪和一放大镜头，用于从蒸发室的侧面和上面实现气泡立体效果的观测；所述测试***还包括一观测时照亮用的光源，比如可采用平行光束冷光LED灯。

较佳地，所述被测电子元器件为一电子元器件模拟块，所述电子元器件模拟块包括：

一电连接一直流稳压电源的加热元件，所述加热元件能提供高达200-350W/cm²的热流密度；及

一与所述加热元件相连接的测试表面，所述测试表面通过一导热胶设于所述加热元件的上表面，所述加热元件的其它表面均进行绝热处理，不与所述冷剂换热。

在本发明一较佳实施例中，所述加热元件能提供的热流密度可达200-350W/cm²，较佳地为300W/cm²，采用这种加热元件就能模拟热流密度最高为350W/cm²的电子元器件的散热；所述测试表面优选为一上表面具有多孔涂层的铜基。将由加热元件和测试表面通过导热胶连接而成的模拟块浸没于冷剂中，加热元件可提供上述的热流密度，其热功率由直流稳压电源提供。所述旋转杆一端连接电子元器件模拟块，一端固定在蒸发室壁面。固定在蒸发室壁面外部的旋转杆的一端连接有一全圆量角器，通过全圆量角器可精确度量电子元器件模拟块的倾斜角度。通过旋转杆的外部端的旋转，调节被测电子元器件的倾斜角度，以模拟电子元器件在不同空间位置的散热状况。

本发明中的相变是指由液相到气相的变化。其中的浸没式，是相对液一气相变冷却***而言的一种，指的是将电子功率器件直接浸没于冷剂，利用冷剂汽化吸收汽化潜热冷却器件(组件)。上述的冷剂，指的是对电子元器件进行浸没式相变冷却时，用于与电子元器件相容的介电液体。比如，可以是无色透明、无味的惰性全氟液体FC-72，还可以是HFE-7100等其他电子氟化液、R113等制冷剂、酒精等有机物和水等。

本发明的积极进步效果在于：

1、本发明的测试***，首要解决的是提供一个用于测试电子元器件的相变冷却效果的测试***。其次，本发明还可以通过监测电子元器件模拟块表面的温度，得到表面的沸腾传热系数、临界热流密度等参数，通过高速摄像仪和放大镜头可视化地观测气泡行为及获得气泡动力学参数，实现浸没式相变散热***冷却效果的评价。本发明中的临界热通量(CHF)，即热流密度达到由泡状沸腾转变为膜态沸腾的转折点，在此阶段沸腾表面有大量气泡产生，造成气泡完全覆盖沸腾表面，使得热量不能及时从沸腾表面释放，从而造成热量集中，表面温度急剧升高，容易造成沸腾表面及加热元件的损坏。从设备安全角度考虑，必须严格监视并控制热流密度(也就是由直流电源提供给加热元件的热功率)，确保在安全工作范围之内。同时，通过监测和测量CHF的数值，从而确定测试表面所能承受的极限热流密度，作为相变冷却散热效果评价的指标之一。

2、另外，本发明的测试***由于采用了旋转机构来控制测试的电子元器件模拟块的放置位置及倾斜角度，因此，可以有效灵敏地评价不同电子元器件材料、表面形状、放置位置及倾斜角度，以及不同冷剂及过冷度等多种条件下的相变冷却散热效果。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的***示意图。

图2为图1中电子元器件模拟块的结构示意图。

图3为图1中以FC-72为冷剂时测得的浸没式相变冷却多孔涂层表面与光滑表面的沸腾曲线对比图。

图4为图1中以FC-72为冷剂时不同旋转角度对应的多孔涂层表面沸腾曲线对比图。

图5为图1中以FC-72为冷剂时不同旋转角度对应的多孔涂层表面传热系数对比图。

图6为图1中以FC-72为冷剂时旋转角度处于0°时的多孔涂层表面沸腾曲线和沸腾图景图。

图7为图1中以FC-72为冷剂时旋转角度处于60°时的多孔涂层表面沸腾曲线和沸腾图景图。

图8为图1中以FC-72为冷剂时旋转角度处于120°时的多孔涂层表面沸腾曲线和沸腾图景图。

图9为图1中以FC-72为冷剂时旋转角度处于180°时的多孔涂层表面沸腾曲线和沸腾图景图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

本发明提供的电子元器件相变冷却效果的测试***，主要由蒸发室、电子元器件固定装置、冷剂温控***、冷凝和压力调节***、数据采集***，以及可视化观测***、光源等组成。蒸发室为一盛装有冷剂的全透明的密封容器，用于对被测电子元器件的受热沸腾行为进行观测。蒸发室浸设于冷剂温控***内，通过控制冷剂温控***的温度，进而控制测试时所需的蒸发室内的冷剂的温度。冷剂温控***由一敞口并盛装有液体水的水浴槽、一置于水浴槽的液体水内的加热器、以及一与加热器相连接的水浴温控器组成。蒸发室的内底部放置有一块磁力搅拌子，在冷剂温控***的外底壁设有一与磁力搅拌子相对应的磁力搅拌器。通过外置的磁力搅拌器的搅拌，保证冷剂温度的均匀性。冷剂温控***用于加热和控制所述蒸发室内冷剂的温度。水浴槽的底内壁放置一个用于支撑蒸发室底部的垫块。垫块设置时，垫块离水浴槽底内壁的高度要高出水浴槽中的加热器，这样蒸发室可以稳定地放置在垫块上面，而不会接触加热器。电子元器件固定装置可以是一根与蒸发室相连的旋转杆，用于将被测的电子元器件固定在蒸发室内的冷剂中。旋转杆具有一内部端和一外部端。旋转杆的内部端伸入蒸发室内的液体冷剂中，用于与被测的电子元器件固接后，对被测电子元器件进行各种旋转角度下的浸没式相变冷却的测试。旋转杆的外部端穿设一个全圆量角器后，固设在蒸发室的侧壁的外部。利用全圆量角器，通过旋转杆的外部端的旋转，可以精确调节被测电子元器件在冷剂中的不同位置，并根据量角器上的显示读出旋转的角度。电子元器件固定装置还可以是其它形式的旋转机构，比如，也可以设计成固定于蒸发室上方的一吊杆。只不过该吊杆的伸入蒸发室内的冷剂中的一端，也可以用来固定被测的电子元器件。同理的，在吊杆的另一端也可以穿设一量角器，用于调节旋转的角度。冷凝和压力调节***与蒸发室相连通，用于冷凝回流所述的蒸发室内产生的蒸气。冷凝和压力调节***由一个冷凝器和数根管路组成。数根管路分别与冷凝器和蒸发室相连通，用于将冷凝液输送回蒸发室内。至少一根管路上还连接有一个压力传感器，用于监测蒸发室内的压力。冷凝器的顶端连接有一个与外界大气相连通的阀门，用于排出不凝性气体。数据采集***由若干个热电偶、一个数据采集器以及一个PC机组成。数据采集***中的热电偶伸入蒸发室内，用于与被测电子元器件连接，监控被测电子元器件表面的温度。热电偶的一端与被测电子元器件连接，其另一端与数据采集器连接，用于进行温度的采集。数据采集器与PC机电相连，用于精确测量和监视。可视化观测***置于蒸发室外部，用于从蒸发室的侧面和上面拍摄蒸发室内的沸腾气泡的立体效果。可视化观测***由高速摄像仪和放大镜头组成。本测试***的光源可以是一组平行光束冷光LED灯，以进行拍摄和观测。

下面以一电子元器件模拟块作为被测的电子元器件为例，来详细说明本发明的测试***的操作步骤，以及得到的测试结果。

如图1至图2所示，电子元器件模拟块1由一个电连接有一个外接的直流稳压电源14的加热元件102，以及一个与加热元件102相连接的测试表面101组成。测试表面101通过一导热胶贴设在加热元件102的正上方的表面。在电子元器件模拟块1中，除了测试表面101外，电子元器件模拟块1的其它表面均进行绝热处理，并不与冷剂发生换热。这里的绝热处理，可以是涂上绝缘胶103，这样就保证了加热元件102产生的绝大多数热量从测试块的上表面散发，加热元件102的加热功率即可近似为测试表面散发的热量。

在测试开始之前，做好相应的准备工作，以确保测试的准确性和稳定性。首先，将电子元器件模拟块1安装到蒸发室2中，其中的加热元件102可提供最高达350W/cm²的热流密度，热功率由直流稳压电源14提供。在本实施例中，测试表面101采用的是一个具有多孔涂层的上表面的铜基体。但也可以是其它材料，比如：硅片、多孔石墨以及泡沫金属等。在铜基体的侧面打孔并***两根热电偶4，用以进行测试表面温度的测量。热电偶4的引出端再连接数据采集器15进行温度的采集。然后，注入冷剂3，本实施方案中的冷剂使用的是电子氟化液FC-72，它是无色透明、无味的惰性全氟液体，有着与水差不多的粘度，常压下的饱和温度为56℃。之后，根据测试要求，通过旋转机构5调节电子元器件模拟块1的倾斜角度，通过调整光源6，调整好照射和高速摄影仪7拍摄的范围，对准测试表面101及其上方沸腾区域。最后，打开冷却水开关，开启冷凝器8上方与大气连通的阀门9。通过水浴温控器11调节水浴槽中的水浴12的加热功率，同时开启磁力搅拌器13，这样位于蒸发室2内的磁力搅拌子就会随之运动，确保了电子氟化液FC-72均匀加热。当蒸发室2内达到饱和温度之后，使冷剂FC-72充分沸腾至少两个小时以进行除气，通过阀门9排出不凝性气体，以避免不凝性气体减弱沸腾传热强度对测试所造成影响。当排除掉不凝性气体之后，关闭磁力搅拌器13，并将外置的水浴槽内的水调控到合适的温度，使电子氟化液FC-72保持所要求的稳定状态，并通过置于电子氟化液FC-72中的两根热电偶4来监测冷剂温度。通过连于蒸发室2的顶端的压力传感器10，监测蒸发室2内的压力，从而调节冷剂的流量，确保在常压状态下完成测试。这样测试的准备工作就先完成了。

在测量过程中，除确保实验在常压状态下进行之外，还要通过外置水浴的调节，确保冷剂，即电子氟化液FC-72维持饱和状态，或是所需要的过冷度。通过直流稳压电源14改变电子元器件模拟块1的输入功率，以模拟电子元器件热流密度在不同范围内的变化。待测试状态稳定后，通过数据采集器15对电子元器件模拟块1的表面进行温度采集，并在PC机16上进行储存和整理。高速摄影***采用平行光束冷光LED灯作光源，其照射区域为电子元器件模拟块1的测试表面及其上方气泡生成和脱离区域。高速摄影仪7配置Navitar Zoom 6000放大镜头，从侧面和上面实现气泡立体效果的拍摄。数据采集器15的数据采集卡芯片和PC机16相连接，通过PC机16控制拍照和存储高速摄影图片，利用图像处理软件来进行数据分析。

通过改变电子元器件模拟块1的倾斜角度和加热功率，分析其在不同空间位置，不同过热度下的热流密度、传热系数和临界热流密度。具体分析过程如下：在确定某一旋转角度后，不断增加电子元器件模拟块1中加热元件102的加热功率，并将其乘上加热元件在测试表面上的传热效率(根据实验数据，通过绝热材料散失的热量占到全部热量的5％左右)，便获得了测试表面101的热流密度。随着热流密度的增加，沸腾表面液膜及其上方冷剂进入核态沸腾区域，沸腾表面的温度也随之增高。如果在逐渐增加热流密度的过程中，发现沸腾表面温度与上一热流密度对应的沸腾表面温度相比，高出30K以上，那么就证明达到了临界热流密度，这一点是热流密度上升缓慢的核态沸腾转折点，即最高点。此时要立即关闭直流稳压电源14，防止设备被烧毁。而临界热流密度的值由前一次稳定状态时的热流密度加上这次热流密度增量的一半来计算得到，本实施例中所有的临界热流密度都以此方法获得。利用热流密度除以对应的表面过热度(沸腾表面温度减去冷剂温度)，即获得了该表面过热度下的传热系数。通过高速摄影仪7进行可视化观测，选择多个气泡样本连续测量多帧气泡的参数，采用概率统计的方法(概率统计方法采用现有技术，可参考：1.鲁钟琪，两相流与沸腾传热，2002，北京：清华大学出版社；2.林宗虎，王栋与王树众，气液两相流和沸腾传热.2003：西安交通大学出版社；3.Carey，VP，Liquid-vapor phase-change phenomena.1992.等等)计算气泡的脱离直径、脱离频率等的平均值和概率分布规律，并观测不同表面状态对上述各参数的影响。之后结束此次测试。待测试表面和蒸发室内冷剂温度稳定，并与FC-72的饱和温度值相同之后，改变电子元器件模拟块1的倾斜角度，再进行如上述过程的测试，从而分析在不同空间位置、不同热流密度下的相变冷却效果。

在本实施方案中，浸没在电子氟化液FC-72中的具有多孔涂层表面的电子元器件模拟块1，如图3所示，经测试，水平放置的多孔涂层表面，与光滑表面相比，在具有相同的横坐标(沸腾表面温度)时，其纵坐标(热流密度)更高，说明达到同样的表面温度时，多孔涂层表面能够带走更多的热量，而且多孔涂层表面的起始沸腾点更低，能够以更低的表面温度进入到核态沸腾区域。从这几个方面，说明其相变冷却效果要强于光滑表面。以此方法来评价在水平位置的其他沸腾表面的相变冷却效果。

图4和图5反映了电子元器件模拟块1处于不同旋转角度θ和空间位置时对相变冷却效果的影响。随着电子元器件模拟块1的旋转角度θ从0°～180°的增加，多孔涂层表面的在相同的表面温度下，热流密度逐渐降低，说明倾斜角度越大，同样表面温度下带走的热量更少，冷却效果越差。而整体传热系数，随着旋转角度θ的增加，首先达到一最高点，之后随着临界热流密度的到来，传热受到恶化。与此同时，临界热流密度随着倾斜角度的增加而逐渐减小，当旋转角度θ达到180°时，仅为14.1W/cm²，对设备的安全造成极大的威胁，因此应该尽量避免电子元件倒置，防止其由于热量过于集中而造成烧毁。如图6至图9所示，使用可视化观测***，动态拍摄沸腾表面旋转角度的分别处于0°、60°、120°和180°时，得到的多孔涂层表面对应的空间位置下、不同热流密度时的沸腾图景。通过气泡动力学参数比较说明，在某一确定的旋转角度和空间位置下，随着表面温度的逐渐增加，气泡脱离直径和脱离频率逐渐变大，沸腾越来越剧烈。综上所述，以此操作方法即可评价不同旋转角度和空间位置对相变冷却效果的影响。

因此，本测试***可用于高热流密度电子元器件的热控制用浸没式相变冷却效果的测试评价。采用本发明的测试***，能够模拟热流密度最高达350W/cm²电子元器件的散热，可评价不同电子元器件材料、表面形状、放置位置及倾斜角度，以及不同冷剂及过冷度等条件下相变冷却***的散热效果。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims

1.一种电子元器件相变冷却效果的测试***，其特征在于，其包括：

一蒸发室，盛装有对被测电子元器件进行相变冷却的冷剂；

一冷剂温控***，用于控制所述冷剂的温度；

2.如权利要求1所述的测试***，其特征在于，所述蒸发室置于所述冷剂温控***内。

3.如权利要求2所述的测试***，其特征在于，所述的冷剂温控***包括：

一盛装有液体水的水浴槽，

一置于所述液体水中的加热器，及

一与所述加热器相连接的水浴温控器，

其中，所述的水浴槽中容置有该蒸发室。

4.如权利要求3所述的测试***，其特征在于，所述水浴槽的内底壁上方设一用于支撑所述蒸发室的垫块；所述蒸发室的内底部置一磁力搅拌子，所述冷剂温控***的外底壁设有一与所述磁力搅拌子相应的磁力搅拌器。

5.如权利要求1所述的测试***，其特征在于，所述冷凝和压力调节***包括：一冷凝器，所述冷凝器通过数根管路与所述蒸发室相通，至少一根所述管路上还设有一压力传感器；所述冷凝器的顶端设有一与大气连通、用于排出不凝性气体的阀门。

6.如权利要求1所述的测试***，其特征在于，所述的电子元器件固定装置为一旋转杆，所述旋转杆包括：

一内部端，该内部端伸入所述的蒸发室的冷剂内，与所述被测的电子元器件固接；及

一固设在所述蒸发室的侧壁的外部端。

7.如权利要求6所述的测试***，其特征在于，所述旋转杆的外部端还带有一用于度量所述被测电子元器件的旋转角度的全圆量角器。

8.如权利要求1所述的测试***，其特征在于，所述数据采集***包括若干与所述蒸发室内的被测电子元器件连接的热电偶，用于对所述被测电子元器件表面的温度信号的测试采集。

9.如权利要求8所述的测试***，其特征在于，所述数据采集***还包括一数据采集器。

10.如权利要求9所述的测试***，其特征在于，所述数据采集器还电相连一PC机。

11.如权利要求1所述的测试***，其特征在于，所述蒸发室为一透明的密封容器，所述可视化观测***置于所述蒸发室外，用于对所述被测电子元器件进行观测。

12.如权利要求11所述的测试***，其特征在于，所述可视化观测***包括：一高速摄像仪和一放大镜头，所述测试***还包括一观测用的光源。

13.如权利要求1至12中任意一项所述的测试***，其特征在于，所述的被测电子元器件为一电子元器件模拟块，所述电子元器件模拟块包括：

一与所述加热元件相连接的测试表面，所述测试表面通过一导热胶设于所述加热元件的上表面，所述加热元件的其它表面均进行绝热处理，不与所述冷剂换热；

其中，所述测试表面为一上表面具有多孔涂层的铜基体。