模拟电路板上的铜电化学沉积

Caty Fairclough 2018年 6月 21日

任意拆开一套现代电子产品,我们基本上都会看到印刷电路板(printed circuit board,简称 PCB)的身影。仔细观察这个常见的组件,你可以看到它表面上布设了很多条铜线。这些导线可以利用电沉积工艺进行印制,因为这项工艺能够通过电化学反应改变器件表面。为了提高面向电路板制造的电沉积技术,工程师可以借助数值建模。

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Brianne Costa 2018年 5月 24日

即使度过匆匆数百年,一些发明依旧沿袭了问世时的设计。弹出式面包机发明于 1921 年,期间虽有改进,但至今仍在兢兢业业地烤面包。再比如 150 年前发明的曲别针,我们仍用它来整理文件。铅酸蓄电池也是如此,此装置虽然发明于 1859 年,但它的基本工作原理与现代汽车的电池完全相同。

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Ed Fontes 2017年 12月 26日

COMSOL Multiphysics® 软件 5.3a 版本发布了热力学属性数据库,方便用户对依赖于分和温度的流体属性进行描述。针对化学反应体系,数据库可以计算组分的生成焓和反应焓;针对流体流动以及传热和传质现象,它可计算液体和气体的粘度、密度、热容、热导率和扩散系数;针对多相系统,它可以计算平衡状态下的相组成。

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Bridget Cunningham 2017年 4月 26日

在烘焙蛋糕时,成品的效果有时总是达不到预期。一部分的原因是烘焙过程中发生的传热和传质现象影响了最终的结果。借助类似于 COMSOL Multiphysics® 的软件工具,您可以研究并预测上述机制的工作原理,并利用获取的知识烘焙出更加美味的蛋糕。

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Caty Fairclough 2017年 3月 6日

提升电厂锅炉设计热效率的方法之一是改进能量转化过程中最关键的设备——炉膛。然而,要想有效研究电厂锅炉的炉膛,工程师必须正确地解释辐射特性,而辐射很难进行解析求解,实验研究也很昂贵。COMSOL Multiphysics® 软件是一个可选方案,我们可以借助它分析电厂锅炉炉膛内的辐射传热,并借此改进产品设计。

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Caty Fairclough 2016年 12月 15日

对于肾功能衰竭患者来说,透析治疗是一件性命攸关的大事。高性能的透析装置可提高代谢废物排出率,进而提升血液透析治疗效果。为了提升设备性能,设计者可以使用数值建模 App 对血液透析过程的各个方面进行研究。本文将以膜透析装置为例,展示 App 能够帮助用户快速分析不同参数的影响,并有效改进设计。

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Bridget Cunningham 2016年 12月 7日

传统的锂离子电池中采用的电解质通常包含易燃的液体溶剂,电池一旦过热便极易引发火灾。为了改进电池设计,提升安全性,人们希望用不可燃的固体电解质替代传统的液体溶剂。不过,要想改进这一技术,并实现其工业化应用,首先需要全面深入地理解装置中的电化学过程。借助仿真这一可靠的工具,相信在不远的将来,我们便可以实现固态锂离子电池的大规模应用。

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Bridget Paulus 2016年 11月 29日

透皮给药(transdermal drug delivery,简称 TDD)贴片的作用是在一段时间内将药物持续渗透到患者体内。然而,人体的皮肤是阻止外来物质(也包括药物在内)入侵的天然屏障。为了制造出可有效穿透皮肤的 TDD 贴片,研究人员利用仿真对药物的释放过程和皮肤的吸收过程进行了研究。Veryst 工程公司(Veryst Engineering)在 COMSOL Multiphysics® 软件中创建了 TDD 贴片模型,并将仿真结果与实验数据进行了比较。

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Edmund Dickinson 2016年 10月 25日

电池短路是一个糟糕的故障:电池中储存的化学能会以热能的形式损失掉,而无法为设备所用。同时,短路还会造成严重发热,这不仅会降低电池材料的性能,甚至还可能因为触发热失控而酿成火灾或者爆炸。为了消除设备中可能造成短路的潜在条件,并确保短路不会引起危险的工作状态,我们可以借助 COMSOL Multiphysics® 对锂离子电池的设计进行研究。

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Bridget Cunningham 2016年 10月 4日

环境问题日益严重,迫使人们必须提高燃料效率和减少排放,这一需求激发了人们对传统点燃式及压燃式发动机的替代产品的研究兴趣。虽然采用均质充量压缩燃烧(homogeneous charge compression ignition,简称 HCCI)技术的发动机是一个可行的解决方案,然而尚存在例如点火时间难以控制等诸多难题,使得这项技术仍然面临着巨大的挑战。借助 COMSOL Multiphysics® 一类的仿真工具,您便可以分析 HCCI 发动机的燃烧过程,获取相关的有利信息,并最终发现改进点火控制技术的突破口。

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