SBIR Phase I: Development of Manufacturing Processes for High Thermal Conductivity Carbon Skeletal Structures for Use in Metal and Metal Matrix Components

SBIR 第一阶段:开发用于金属和金属基体部件的高导热性碳骨架结构的制造工艺

基本信息

  • 批准号:
    0419326
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 9.96万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2004
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2004-07-01 至 2004-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This Small Business Innovation Research (SBIR) Phase I will develop novel metal and metal matrix composite (MMC) materials that incorporate high thermal conductivity carbon (HTCC) inserts. There is a critical need for advanced materials with improved thermal properties capable of meeting the thermal management requirements of current and future high power electronic systems. The objective of this project is the development of the fundamental basis for the manufacturing processes and procedures required to produce cost-effective HTCC skeletal structure cores. This manufacturing technology would enable cost effective metal-HTCC and MMC-HTCC material systems with a thermal conductivity greater than that of copper and which have a coefficient of thermal expansion that can be adjusted between 6.0 and 10 ppm /degrees C to match that of an electronic package. The heat dissipation rate of electronic systems has increased dramatically as a result of ongoing advances in semiconductor materials, compression of circuit physical architecture, size reduction of packaging envelops and faster switching speed. High power electronics have reached heat flux levels of up to 500 W/cm2 and this level is projected to exceed 1,000 W/cm2 within several years. The results of this project couldl enable the manufacture of HTCC-based materials that achieve the target thermal properties critical to satisfying thermal management solutions for high power applications. The broader impacts that could derive from this project could be in advanced high power military and industrial systems (e.g., phased-array radar systems, high energy laser systems, power control, distribution and management systems), telecommunication base stations and finally high-end computers (e.g., servers, work stations, etc.). The commercial market for these HTCC-based materials will develop over a three to five year period, during which time HTCC-based materials will achieve widespread use in a broad spectrum of military, industrial, and commercial electronic applications driven by the need to reduce system packaging envelop coupled with the need to use more efficient, high temperature semiconductor materials that have higher heat fluxes and higher heat dissipation rates.
该小型企业创新研究(SBIR)第一阶段将开发新型金属和金属基复合材料(MMC),其中包括高导热碳(HTCC)插入物。 迫切需要能够满足当前和未来大功率电子系统的热管理要求的具有改进的热性能的先进材料。 该项目的目标是为生产具有成本效益的HTCC骨架结构芯所需的制造工艺和程序开发基本基础。 这种制造技术将使得具有成本效益的金属-HTCC和MMC-HTCC材料系统具有大于铜的热导率,并且其具有可以在6.0和10 ppm /摄氏度之间调节的热膨胀系数,以匹配电子封装的热膨胀系数。 由于半导体材料的不断进步、电路物理架构的压缩、封装的尺寸减小以及更快的开关速度,电子系统的散热率急剧增加。高功率电子器件已经达到高达500 W/cm 2的热通量水平,并且该水平预计在几年内将超过1,000 W/cm 2。 该项目的结果可以使基于HTCC的材料的制造实现目标热性能,这对于满足高功率应用的热管理解决方案至关重要。 该项目可能产生的更广泛影响可能是先进的高功率军事和工业系统(例如,相控阵雷达系统、高能激光系统、功率控制、分配和管理系统),电信基站以及最后的高端计算机(例如,服务器、工作站等)。 这些基于HTCC的材料的商业市场将在三到五年的时间内发展,在此期间,基于HTCC的材料将在广泛的军事,工业和商业电子应用中实现广泛的使用,这是由于需要减少系统封装外壳,以及需要使用具有更高热通量和更高散热率的更有效的高温半导体材料。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

James Connell其他文献

Sexual Health Knowledge, Attitudes, and Perceptions Among Men Who Have Sex With Men During Co-Occurring Sexually Transmitted Infection Epidemics in Toronto, Canada: A Qualitative Study
加拿大多伦多性传播感染流行期间男男性行为者的性健康知识、态度和看法:一项定性研究
  • DOI:
    10.1097/olq.0000000000001237
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.1
  • 作者:
    Dionne Gesink;T. Salway;Lauren Kimura;James Connell
  • 通讯作者:
    James Connell
Use of thermography for evaluation of sympathetic blocks
  • DOI:
    10.1016/s0002-9610(65)80011-3
  • 发表时间:
    1965-05-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Andre Smessaert;David Befeler;Robert G. Hicks;James Connell
  • 通讯作者:
    James Connell
Genetics, molecular biology, neuropathology and phenotype of frontal lobe dementia: a case history.
额叶痴呆的遗传学、分子生物学、神经病理学和表型:病例史。
‘… if U equals U what does the second U mean?’: sexual minority men’s accounts of HIV undetectability and untransmittable scepticism
“……如果U等于U,第二个U意味着什么?”:性少数男性对艾滋病毒不可检测性和不可传播的怀疑的描述
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    D. Grace;Ronita Nath;Robin A. Parry;James Connell;J. Wong;T. Grennan
  • 通讯作者:
    T. Grennan

James Connell的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('James Connell', 18)}}的其他基金

SBIR Phase I: Low-Cost High Performance Cold Plate for Power Electronics Thermal Management
SBIR 第一阶段:用于电力电子热管理的低成本高性能冷板
  • 批准号:
    1142839
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
STTR Phase I: High Thermal Conductivity Carbon Fibers From Nanotextured Mesophase Pitch Precursors
STTR 第一阶段:来自纳米结构中间相沥青前体的高导热碳纤维
  • 批准号:
    0930393
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
STTR Phase I: Diamond Carbon Coated Graphite-Copper Material for Use in RF Power Amplifier Packaging
STTR 第一阶段:用于射频功率放大器封装的金刚石碳涂层石墨铜材料
  • 批准号:
    0810531
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Low-Cost Hot Press Die Casting of Graphite-Metal Materials
SBIR第二阶段:石墨金属材料的低成本热压压铸
  • 批准号:
    0823012
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Low Cost Pressure Infiltration Casting Process to Support High Volume Manufacture of Graphite-Metal Thermal Management Components
SBIR 第二阶段:低成本压力渗透铸造工艺支持石墨金属热管理组件的大批量生产
  • 批准号:
    0646263
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Low-Cost Hot Press Die Casting of Graphite-Metal Materials
SBIR 第一阶段:石墨金属材料的低成本热压压铸
  • 批准号:
    0637466
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Low Thermal Resistance Graphite-Organic Matrix Thermal Interface Material for Use in High Power Electronics Packaging
SBIR 第一阶段:用于高功率电子封装的低热阻石墨-有机基热界面材料
  • 批准号:
    0610729
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Dielectric-Graphite-Metal Enabled Cold Plate for High Power Microelectronics
SBIR 第一阶段:用于高功率微电子器件的介电石墨金属冷板
  • 批准号:
    0539307
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Low Cost Pressure Infiltration Casting Process to Support High Volume Manufacture of Graphite-Metal Thermal Management Components
SBIR 第一阶段:低成本压力渗透铸造工艺,支持石墨金属热管理组件的大批量生产
  • 批准号:
    0512806
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Analysis of Mountain-Influenced Airflow and Turbulence in The First Kilometer Above the Local Earth Surface As Measured With a Research Aircraft
用研究飞机测量的当地地球表面上方第一公里内受山脉影响的气流和湍流分析
  • 批准号:
    7900983
  • 财政年份:
    1979
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

Baryogenesis, Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves from a Dark Supercooled Phase Transition
  • 批准号:
    24ZR1429700
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
ATLAS实验探测器Phase 2升级
  • 批准号:
    11961141014
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    3350 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
地幔含水相Phase E的温度压力稳定区域与晶体结构研究
  • 批准号:
    41802035
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    12.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于数字增强干涉的Phase-OTDR高灵敏度定量测量技术研究
  • 批准号:
    61675216
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于Phase-type分布的多状态系统可靠性模型研究
  • 批准号:
    71501183
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    17.4 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
纳米(I-Phase+α-Mg)准共晶的临界半固态形成条件及生长机制
  • 批准号:
    51201142
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
连续Phase-Type分布数据拟合方法及其应用研究
  • 批准号:
    11101428
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
D-Phase准晶体的电子行为各向异性的研究
  • 批准号:
    19374069
  • 批准年份:
    1993
  • 资助金额:
    6.4 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

SBIR Phase I: Industrial-Scale Technology for Drug Development in Mature Human Fat Cells
SBIR 第一阶段:成熟人类脂肪细胞药物开发的工业规模技术
  • 批准号:
    2322443
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Development of wearable medical device to detect and treat opioid overdose.
SBIR 第一阶段:开发可穿戴医疗设备来检测和治疗阿片类药物过量。
  • 批准号:
    2335577
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Development of a Novel Measurement Technology to Enable Longitudinal Multiomic Investigations of the Gut Microbiome
SBIR 第二阶段:开发新型测量技术以实现肠道微生物组的纵向多组学研究
  • 批准号:
    2314685
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase I: Development of a SERS-based diagnostic platform for multiplexing ubiquitous inflammatory markers in cancer.
SBIR 第一阶段:开发基于 SERS 的诊断平台,用于多重癌症中普遍存在的炎症标记物。
  • 批准号:
    2348543
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Adaptable Ad Hoc Network Architecture for Rapid Infrastructure Development in Disaster Zones
SBIR 第二阶段:用于灾区快速基础设施开发的适应性 Ad Hoc 网络架构
  • 批准号:
    2322049
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase II: Development of an industrial flow meter for low-volume dispensing
SBIR 第二阶段:开发用于小容量点胶的工业流量计
  • 批准号:
    2322302
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase I: Design and Development of Minimally-Invasive Orthopedic Fracture Fixation Using Intramedullary Sleeve and Injectable, Light-Triggered Bone Cement
SBIR 第一阶段:使用髓内套管和可注射光触发骨水泥的微创骨科骨折固定的设计和开发
  • 批准号:
    2322411
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Development of novel artificial intelligence (AI)-enabled, non-invasive, heart attack diagnostics
SBIR 第一阶段:开发新型人工智能 (AI) 支持的非侵入性心脏病诊断
  • 批准号:
    2208248
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Development of Fire-Safe and Low-Cost Flow Batteries using New Membranes for Long-Duration Energy Storage
SBIR 第一阶段:使用新型膜开发防火且低成本的液流电池,用于长期储能
  • 批准号:
    2212748
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Development of an Adjustable Gene Therapy Platform Technology
SBIR 第一阶段:可调节基因治疗平台技术的开发
  • 批准号:
    2240683
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.96万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了