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Title:
HEAT-EXCHANGING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/011930
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a method for making heat-exchanging devices used in particular in the field of electronics, telecommunications, aeronautics and/or space exploration. For example, it may consist of heat exchangers for onboard electronic equipment, or radiators extensible or not, or heat pipes, or fluid loops or hollow finned cooling plates, and the like. Said method comprises operations which consist in: producing a core (1) according to an geometrical shape adapted to circulate a fluid and to promote heat exchanges between said fluid and the environment of the device; inserting said core (1) inside a base material (8), said material being in powder form; densifying the base material (8) around the core (1); and selectively dissolving the core (1) by chemical process.

Inventors:
BENOIT JEAN (FR)
Application Number:
PCT/FR2001/001369
Publication Date:
February 14, 2002
Filing Date:
May 04, 2001
Export Citation:
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Assignee:
ATMOSTAT ETUDES ET RECH S (FR)
BENOIT JEAN (FR)
International Classes:
B22F3/15; B22F3/20; B22F5/10; B22F7/04; C22C1/04; C22C21/00; C22C25/00; C23F1/00; F28D15/02; F28F7/02; F28F13/00; F28F21/08; H01L23/373; H01L23/473; (IPC1-7): B22F5/10; F28F7/02; H01L23/373
Foreign References:
US3531848A1970-10-06
EP0815995A21998-01-07
FR1010240A1952-06-09
EP0674966A11995-10-04
GB872714A1961-07-12
Attorney, Agent or Firm:
Martin, Jean-jacques (rue de Chazelles Paris Cedex 17, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication de dispositifs d'échange thermique caractérisé par le fait qu'il comprend les opérations consistant à : réaliser un noyau (1) selon une géométrie adaptée pour le stockage et la circulation d'un fluide ainsi que pour favoriser les échanges thermiques entre ce fluide et l'environnement du dispositif ; insérer ce noyau (1) au sein d'un matériau de base (8) étant sous forme de poudre ; densifier le matériau de base (8), autour du noyau (1) ; et dissoudre sélectivement le noyau (1) par voie chimique.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le matériau de base (8) comprend du béryllium.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le matériau de base (8) est constitué par du béryllium ou par un alliage d'aluminium béryllium.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'opération consistant à densifier le matériau de base (8) est réalisée par pressage isostatique à chaud.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le matériau de base (8) est extrudé ou coextrudé autour du noyau (1).
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le noyau (1) est réalisé en un matériau compatible avec les procédés de densification de ce dernier, en particulier en cuivre dans le cas de 1'extrusion, et en acier dans le cas du pressage isostatique.
7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il comporte une opération d'usinage du noyau (1) pour former des stries (2) sur sa surface externe..
8. Procédé selon l'une des revendications 5 à 7,. caractérisé par le fait que l'on forme après coextrusion et enlèvement du noyau un profilé creux de forme linéaire de type caloduc.
9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'opération de dissolution sélective du noyau par voie chimique est réalisée à I'aide d'une ou de plusieurs solution (s) différente (s), de façon séquentielle afin d'enlever le noyau sans attaque du matériau de base (8), et/ou dans le but de réaliser intentionnellement sur les structures internes ou externes du matériau de base (8) des surfaces à très forte porosité de dimension micronique.
10. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'on utilise un noyau constitué par un assemblage de plusieurs matériaux différents, tels qu'un noyau de forme tubulaire constitué par deux matériaux distincts disposés de façon concentrique et dont seul le matériau intérieur, disposé en position centrale, est enlevé sélectivement par voie chimique, de façon à laisser subsister l'autre matériau du noyau destiné à servir de protection interne du matériau de base (8) en cas de difficulté de compatibilité visàvis des fluides devant circuler dans les réseaux.
11. Dispositif d'échange thermique formé d'un matériau de base (8) densifié à partir d'une poudre, caractérisé par le fait que qu'il comporte une structure interne creuse correspondant à l'empreinte laissée par un noyau (1) dissous sélectivement au sein du matériau de base (8) densifié.
12. Dispositif d'échange thermique selon la revendication 11, caractérisé par le fait que le matériau de base (8) est un composite d'aluminium béryllium.
13. Dispositif d'échange thermique selon l'une des revendications 11 et 12, caractérisé par le fait qu'il correspond à un dispositif compris dans la liste comprenant un échangeur thermique de boîtier pour équipement électronique embarqué, une embase de boîtier pour équipement électronique embarqué, un drain thermique pour équipement électronique embarqué, un radiateur, un caloduc, une boucle fluide et une plaque refroidissante creuse à ailettes.
14. Dispositif d'échange thermique selon l'une des revendications 11 à 13, caractérisé par le fait qu'il comporte une structure interne creuse comprenant au moins une section correspondant à t'empreinte d'un noyau (1) présentant un usinage spécifique tel que des stries (2).
15. Dispositif d'échange thermique selon l'une des revendications 11 à 14, caractérisé par le fait qu'il comporte une structure interne creuse présentant un motif (2) de dimension submillimétrique.
16. Dispositif d'échange thermique selon l'une des revendications 11 à 15, caractérisé par le fait qu'il comporte une structure interne développée en trois dimensions.
17. Dispositif d'échange thermique selon l'une des revendications 11 à 16, caractérisé par le fait que le matériau de base (8) est constitué par un composite d'aluminiumbéryllium dont les propriétés et surfaces d'échanges thermiques sont accrues par une attaque sélective des grains de béryllium afin de réaliser, au moins de façon superficielle, une structure poreuse à pores microniques présentant d'excellentes propriétés de rétention capillaire.
Description:
PROCEDE DE FABRICATION DE DISPOSITIF D'ECHANGE THERMIQUE ET DISPOSITIF D'ECHANGE THERMIQUE OBTENU PAR CE PROCEDE L'invention concerne le domaine des procédés de fabrication de dispositifs d'échange thermique ainsi que celui des dispositifs d'échange thermique eux-mmes.

Notamment, il peut s'agir de dispositifs d'échange thermique utilisé dans le domaine de l'électronique, des télécommunications, de l'aéronautique et/ou du spatial. II peut s'agir par exemple, d'échangeurs thermiques pour équipement électronique embarqué, ou de boîtiers pour équipement électronique embarqué, ou de drains thermiques pour équipement électronique embarqué, ou de radiateurs déployables ou non, ou de caloducs, ou de boucles fluides ou de plaques refroidissantes creuses à ailettes, etc.

Dans le domaine spatial, tout comme dans celui des télécommunications, les densités de puissance thermique dissipées par certains composants électroniques et équipements sont de plus en plus élevées. L'extraction et l'évacuation par voie radiative de tels flux thermiques impliquent l'utilisation, non seulement de nouveaux matériaux toujours plus performants au niveau de l'assemblage avec les éléments dissipatifs, mais surtout de technologies de refroidissement et de contrôle thermique de plus en plus performantes. Par exemple, la densité de puissance thermique dissipée à bord des satellites, qui peut atteindre plusieurs kilowatts, nécessite l'utilisation de technologies de refroidissement faisant appel à des circulations forcées ou non, des fluides caloporteurs monophasiques ou diphasiques (boucle fluide, caloduc, etc.) et à des radiateurs déployables.

Les technologies de refroidissement et de contrôle thermique sont mises en oeuvre sur des dispositifs de transfert et d'échange thermique dont la réalisation suppose des techniques d'usinage et d'assemblage complexes et coûteuses. En effet, ces dispositifs doivent présenter d'excellentes performances thermo-mécaniques, ainsi que des niveaux

d'étanchéité élevés. En outre, les besoins en dispositifs d'échange thermique présentant des capacités d'échange de plus en plus importantes, débouchent également sur un accroissement des surfaces fixes ou déployables. De telles surfaces rendent la réalisation de ces dispositifs encore plus complexe et plus coûteuse si l'on souhaite conserver une bonne fiabilité. De plus, ces dispositifs doivent tre constitués de matériaux spécifiques qui offrent les niveaux de performance requis et qui sont eux- mmes souvent coûteux.

Un but de l'invention est de proposer un procédé de fabrication de dispositifs de stockage, de transfert et d'échange thermique moins complexe et donc moins coûteux, que ceux de l'art antérieur, tout en conservant, voire en améliorant, la fiabilité de tels dispositifs.

Ce but est atteint selon l'invention par un procédé de fabrication de dispositifs d'échange thermique caractérisé par le fait qu'il comprend les opérations consistant à : -réaliser un noyau selon une géométrie adaptée pour le stockage et la circulation d'un fluide ainsi que pour favoriser les échanges thermiques entre ce fluide et l'environnement du dispositif ; -insérer ce noyau au sein d'un matériau de base étant sous forme de poudre ; -densifier le matériau de base autour du noyau ; et -dissoudre sélectivement le noyau par voie chimique.

Selon une caractéristique particulière de l'invention, le matériau de base comprend du béryllium.

Selon une autre caractéristique particulière de l'invention, le matériau de base est constitué par du béryllium ou par un alliage d'aluminium- béryllium.

Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, l'opération consistant à densifier le matériau de base est réalisée par pressage isostatique à chaud.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le matériau de base est extrudé ou co-extrudé autour du noyau.

Selon une autre caractéristique particulière de l'invention, le noyau est réalisé en un matériau compatible avec les procédés de densification de ce dernier, en particulier en cuivre dans le cas de 1'extrusion, et en acier dans le cas du pressage isostatique.

Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, elle comporte une opération d'usinage du noyau pour former des stries sur sa surface externe.

Selon une autre caractéristique particulière de l'invention, on forme après co-extrusion et enlèvement du noyau un profilé creux de forme linéaire de type caloduc.

Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, l'opération de dissolution sélective du noyau par voie chimique est réalisée à I'aide d'une ou de plusieurs solution (s) différente (s), de façon séquentielle afin d'enlever le noyau sans attaque du matériau de base, et/ou dans le but de réaliser intentionnellement sur les structures internes ou externes du matériau de base des surfaces à très forte porosité de dimension micronique.

Selon une autre caractéristique particulière de l'invention, on utilise un noyau constitué par un assemblage de plusieurs matériaux différents, tels qu'un noyau de forme tubulaire constitué par deux matériaux distincts disposés de façon concentrique et dont seul le matériau intérieur, disposé en position centrale, est enlevé sélectivement par voie chimique, de façon à laisser subsister l'autre matériau du noyau destiné à servir de protection interne du matériau de base en cas de difficulté de compatibilité vis-à-vis des fluides devant circuler dans les réseaux.

L'appellation noyau désigne tout élément inséré au sein du matériau de base avant densification par pressage isostatique ou extrusion et dont l'enlèvement postérieur par voie chimique sélective laisse subsister une forme complémentaire de celui-ci au sein du matériau de base.

Ainsi, grâce au procédé selon l'invention, on réalise industriellement des dispositifs de transfert et d'échange thermique avec des étapes d'usinage et d'assemblage particulièrement simplifiées.

En effet, l'utilisation d'un noyau permet de réaliser des structures internes creuses sans avoir à assembler les parties usinées pour former ces structures internes, le matériau de base pouvant tre densifié sous forme d'un bloc d'un seul tenant autour de la totalité du noyau.

C'est le noyau lui-mme qui doit tre usiné et ceci est aisé puisque l'on peut y accéder par sa périphérie, ce qui n'est pas toujours le cas à l'intérieur d'une structure creuse.

En permettant de limiter, voire de supprimer les étapes d'usinage et d'assemblage des différentes parties d'un dispositif d'échange thermique, on réduit les coûts de fabrication. Mais, en outre, on rend le dispositif plus fiable puisque l'on réduit également, voire on supprime, les surfaces d'assemblage. Le dispositif réalisé selon le procédé conforme à la présente invention, présente alors de meilleures propriétés mécaniques et d'étanchéité.

Le fait dé créer une structure interne creuse directement lors de la densification du matériau constitutif du dispositif d'échange thermique, permet donc d'obtenir une excellente fiabilité et un meilleur rapport coût/performance en raison de la simplicité du procédé selon l'invention.

Le terme « dispositif d'échange thermique » recouvre des éléments dont la fonction peut tre de stocker, d'acheminer, d'évaporer ou de condenser un fluide, mais aussi de remplir des fonctions mixtes. Ces fonctions d'échanges thermiques sont réalisées par voies conductrice et radiative. Ces fonctions sont particulièrement bien remplies grâce aux propriétés thermiques des composites à matrices métalliques tels que l'aluminium-béryllium, ainsi que grâce à des revtements de surface.

L'aluminium-béryllium est un composite à matrice métallique dans le sens qu'il est sous forme d'une matrice d'aluminium dans laquelle sont dispersés des grains de béryllium. II ne s'agit donc pas à proprement parler d'un alliage.

Le procédé selon l'invention est alors particulièrement avantageux, car si l'aluminium-béryllium est très intéressant pour ces propriétés thermo- mécaniques, il est très délicat à usiner et assembler. Son utilisation

nécessite la mise en oeuvre de techniques spécifiques souvent onéreuses telles que la brasure et la soudure par laser ou par bombardement électronique.

L'aluminium-béryllium est largement utilisé dans le domaine thermique, notamment à bord des satellites, parce qu'il offre des propriétés. thermo-mécaniques très performantes (très grande raideur avec une densité avoisinant 2, conductivité thermique très élevée, voisine de 240 W/m°K, et surtout un coefficient d'expansion thermique assez faible).

Ce matériau offre en effet des propriétés uniques : -il a des propriétés mécaniques équivalentes par exemple à I'alliage 6061 ; -il est trois fois plus raide que les alliages d'aluminium ; -il est plus léger de 24% par rapport aux alliages d'aluminium ; -sa conductivité thermique est supérieure de 25% à celle des alliages d'aluminium ; -son coefficient d'expansion thermique est inférieur de 40% à celui des alliages d'aluminium ; -il a une chaleur massique supérieure de 75% à celle des alliages d'aluminium ; et -il a une très bonne aptitude à recevoir des traitements thermo- optiques de surface.

Le matériau de base est donc avantageusement un composite à structure métallique tel que l'aluminium-béryllium et plus particulièrement I'AIBeMet 162, matériau élaboré par la société BRUSH WELLMAN.

Son utilisation est facilitée grâce au procédé selon l'invention, lequel répond alors parfaitement aux nouveaux besoins en matière de thermique dans le domaine spatial. En effet, pour les applications mettant en oeuvre des dispositifs embarqués, le rapport masse/performance est déterminant.

Avec un composite d'aluminium-béryllium, le procédé selon l'invention permet de garantir de manière fiable et sans usinage complexe, le respect des exigences suivantes : étanchéité intrinsèque, haute résistance mécanique, grande rigidité structurelle et grande légèreté.

La mise en oeuvre du procédé selon l'invention permet la réalisation industrielle de dispositifs d'échange thermique tels que des échangeurs thermiques de boîtiers pour équipements électroniques embarqués, des embases de boîtiers pour équipements électroniques embarqués, des drains thermiques pour équipements électroniques embarqués, des radiateurs, des caloducs, des boucles fluides, des plaques refroidissantes creuses à ailettes, etc.

Notons que les propriétés du composite aluminium-béryllium sont telles qu'il est également avantageusement utilisé pour la réalisation de panneaux radiatifs très légers.

Le procédé selon l'invention comporte les caractéristiques avantageuses suivantes prises isolément ou en combinaison : -I'opération consistant à densifier le matériau de base est réalisée par pressage isostatique à chaud et/ou par extrusion ; -le noyau est de préférence réalisé en fer doux dans le cas du pressage isostatique ou en cuivre dans le cas de 1'extrusion.

Les propriétés particulières de la structure interne creuse sont données par des formes et des profils de noyaux spécifiques à I'application visée. Ainsi, les noyaux ont une forme complémentaire de la structure interne souhaitée. Cette forme est définie par. es besoins du domaine d'utilisation. Par exemple, les noyaux peuvent tre massifs ou creux, sphériques, parallélépipédiques ou coniques, tubulaires avec des sections comportant des usinages spécifiques tels que des rainures, des stries, des formes triangulaires, des formes en étoile, etc. Les noyaux peuvent tre conformés pour présenter des tronçons linéaires, et/ou courbes (serpentins, etc.). Les noyaux peuvent également tre interconnectés ou isolés, ainsi que positionnés pour former des structures à deux dimensions ou à trois dimensions. Les dimensions d'un noyau peuvent tre quelconque, du millimétrique ou métrique, avec des finesses d'usinage pouvant tre sub- millimétriques. Les noyaux peuvent tre réalisés par tout procédé d'usinage, de mise en forme ou d'assemblage dans un matériau compatible à la fois

avec le procédé de pressage isostatique à chaud (et/ou d'extrusion) et avec l'opération d'enlèvement du noyau par voie chimique sélective.

Le noyau peut faire l'objet de traitements de surfaces particuliers ainsi que d'une préparation ou d'un assemblage spécifique permettant leur compatibilité avec l'utilisation du matériau de base (température, pression, etc.), dans le procédé selon l'invention.

Un autre but de la présente invention est de fournir un dispositif de stockage, de transfert et d'échange thermique présentant des performances mécaniques et thermiques, ainsi que des niveaux d'étanchéité au moins aussi élevés que ceux de fart antérieur, mais moins coûteux.

Cet autre but est atteint par un dispositif d'échange thermique formé d'un matériau de base densifié à partir d'une poudre, caractérisé par le fait que qu'il comporte une structure interne creuse correspondant à l'empreinte laissée par un noyau dissous sélectivement au sein du matériau de base densifié.

Le dispositif selon l'invention présente avantageusement les caractéristiques suivantes prises séparément ou en combinaison : -le matériau de base est un composite d'aluminium-béryllium ; -il correspond à un dispositif compris dans la liste comprenant un échangeur thermique de boîtier pour équipement électronique embarqué, une embase de boîtier pour équipement électronique embarqué, un drain thermique pour équipement électronique embarqué, un radiateur, un caloduc, une boucle fluide et une plaque refroidissante creuse à ailettes ; -il comporte une structure interne creuse comprenant au moins une section correspondant à l'empreinte d'un noyau présentant un usinage spécifique tel que des stries ; -il comporte une structure interne creuse présentant un motif de dimension sub-millimétrique ; -il comporte une structure interne développée en trois dimensions.

Selon une caractéristique particulière de l'invention le dispositif d'échange thermique formé d'un matériau de base densifié à partir d'une poudre, comporte une structure interne creuse correspondant à l'empreinte

laissée par un noyau dissous sélectivement au sein du matériau de base densifié.

Selon une autre caractéristique particulière de l'invention, le dispositif d'échange thermique est un composite d'aluminium-béryllium.

Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, le dispositif d'échange thermique correspond à un dispositif compris dans la liste comprenant un échangeur thermique de boîtier pour équipement électronique embarqué, une embase de boîtier pour équipement électronique embarqué, un drain thermique pour équipement électronique embarqué, un radiateur, un caloduc, une boucle fluide et une plaque refroidissante creuse à ailettes.

Selon une autre caractéristique particulière de l'invention, le dispositif d'échange thermique comporte une structure interne creuse comprenant au moins une section correspondant à l'empreinte d'un noyau présentant. un usinage spécifique tel que des stries.

Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, le dispositif d'échange thermique comporte une structure interne creuse présentant un motif de dimension sub-millimétrique Selon une autre caractéristique particulière de l'invention le dispositif d'échange thermique comporte une structure interne développée en trois dimensions.

Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, le matériau de base est constitué par un composite d'aluminium-béryllium dont les propriétés et surfaces d'échanges thermiques sont accrues par une attaque sélective des grains de béryllium afin de réaliser, au moins de façon superficielle, une structure poreuse à pores microniques présentant d'excellentes propriétés de rétention capillaire.

L'invention sera également mieux comprise à I'aide des références aux dessins annexés sur lesquels : -la figure 1 représente schématiquement les différentes étapes (figures 1a, b, c, d) d'un exemple de mise en oeuvre d'un procédé conforme à la présente invention ;

-la figure 2 représente en coupe, un exemple de géométrie d'un noyau usiné (figure 2a) ainsi que la structure interne creuse laissée après enlèvement de ce noyau (figure 2b) ; -la figure 3 représente un autre exemple de dispositif d'échange thermique obtenu par le procédé selon l'invention représenté à la figure 1 ; -la figure 4 représente un exemple de profil de caloduc présentant une pluralité de lamelles radiales ; et -la figure 5 illustre la microstructure poreuse des zones du caloduc de la figure 4 voisines des lamelles.

Le procédé selon l'invention est décrit de manière détaillée ci- dessous, dans un mode de mise en oeuvre particulier mais non limitatif.

Selon cet exemple de mise en oeuvre, on réalise un radiateur déployable avec un réseau en serpentin intégré.

Comme représenté sur la figure 1, selon cet exemple de mise en oeuvre, le procédé selon l'invention comporte quatre étapes.

Selon la première étape, on prépare et on usine le noyau 1 (figure 1a). Dans le cas présent, le noyau est en cuivre mais d'autre matériaux peuvent tre utilisés. Le noyau 1 est conformé en serpentin, comme représenté sur la figure 1a. Ce noyau 1 a une forme tubulaire creuse et la, surface externe comporte des stries 2 s'étendant longitudinalement (figure 2a). Le diamètre externe de ce noyau 1 est de l'ordre de quelques millimètres (par exemple 6 mm). Ces stries 2 forment des structures qui, en coupe, ont une forme triangulaire, avec une pointe s'étendant radialement.

La profondeur de ces stries 2 est de l'ordre d'une centaine de microns.

L'usinage des stries 2 est plus aisé que ne le serait celui des stries sur la surface interne d'une cavité cylindrique, comme ce serait le cas si l'on avait souhaité réaliser leur forme complémentaire directement sur du matériau de base.

Selon la deuxième étape., on incorpore le noyau 1 au sein d'une poudre 4 d'un matériau de base (figure 1 b). Ce matériau est de l'aluminium- béryllium. La poudre 4 est introduite dans un moule 6 avant de subir un pressage isostatique à chaud (figure 1b).

A l'issue de cette étape, on obtient un bloc 8 dont la géométrie externe, déterminée par la forme du moule 6, est avantageusement déjà très proche de celle que prendra le radiateur dans sa réalisation finale.

Selon la troisième étape, le bloc 8 est usiné pour faire apparaître les extrémités 10 du noyau 1 (figure 1 c).

Avantageusement, cette étape est facilitée par un repérage préalable de ces extrémités 10 par radiographie aux rayons X.

Selon la quatrième étape, on procède à une attaque chimique du noyau 1. Pour ce faire, on dissout le noyau par attaque chimique de l'intérieur du bloc 8 par circulation dans le noyau du liquide d'attaque. Le liquide d'attaque permet un déplacement ionique sélectif, par exemple par le perchlorure de fer. Ce liquide d'attaque permet de dissoudre sélectivement le noyau 1, tout en laissant intact le bloc 8 et plus particulièrement la structure interne creuse correspondant à l'empreinte du noyau 1 dans ce bloc 8 (voir figures 1d et 2b). On rappellera à ce propos que dans ces conditions la solution d'attaque ne vient pas au contact du matériau de base 8 tant que l'on n'a pas quasiment dissout l'intégralité du noyau. A ce stade, les rapports de vitesse d'attaque (par exemple > 300) sont tels que le matériau de base 8 n'est que très peu attaqué, ce qui autorise la réalisation de géométries internes extrmement fines.

Selon la nature et en fonction de l'application spécifique visée, le noyau peut tre muni d'un revtement particulier, par exemple d'une barrière de diffusion de manière à le rendre compatible avec différents types de procédés et avec les températures de densification du matériau de base 8.

Le bloc 8 peut ensuite tre usiné extérieurement en fonction des besoins.

De nombreuses formes géométriques de réseaux et agencements particuliers peuvent tre réalisés d'une manière industrielle peu coûteuse, grâce au procédé selon l'invention.

On a également représenté sur la figure 3 un autre exemple de dispositif conforme à l'invention. II s'agit d'une plaque 12 creuse à ailettes, aussi

appelée par l'homme du métier selon la terminologie anglo-saxonne « Finned Hollow Core Cold Plate ». Cette plaque 12 comporte des canaux 14 à section rectangulaire (inférieure par exemple au millimètre carré), s'étendant longitudinalement parallèlement à ses faces principales 16. La grande dimension de leur section rectangulaire est perpendiculaire à ses faces principales 16. Ces canaux 14 sont typiquement distants les uns des autres d'une distance millimétrique.

La figure 4 illustre un caloduc réalisé avec un profil particulier de type à lamelles radiales, réalisé dans un bloc d'aluminium béryllium.

La figure 5 illustre le détail de la microstructure poreuse des ailettes.

La forte porosité micronique de ce profilé de caloduc permet d'accroître de façon spectaculaire les surfaces d'échanges thermiques par évaporation et engendre une capilarité exceptionnelle pour le fluide de refroidissement.