Disipadores de calor a base de esponja de aluminio sinterizada para aplicaciones electrónicas
Este trabajo presenta el desarrollo y caracterización experimental de disipadores de calor innovadores fabricados a partir de esponjas metálicas de aluminio sinterizado, diseñados específicamente para mejorar la eficiencia térmica en sistemas electrónicos. La investigación parte del desafío crecient...
| Autores principales: | , , , , |
|---|---|
| Formato: | Artículo |
| Lenguaje: | español |
| Publicado: |
Universidad Autónoma de Nuevo León
2025
|
| Materias: | |
| Acceso en línea: | https://mdi.uanl.mx/index.php/revista/article/view/337 |
| _version_ | 1850528625230610432 |
|---|---|
| author | Franco Baltazar, Angel Adad López Navarro , Isabel Ernestina Hernández Lumbreras, Lucino Zamudio Reséndiz, Sandra Reséndiz Reséndiz, Lizbeth |
| author_facet | Franco Baltazar, Angel Adad López Navarro , Isabel Ernestina Hernández Lumbreras, Lucino Zamudio Reséndiz, Sandra Reséndiz Reséndiz, Lizbeth |
| author_sort | Franco Baltazar, Angel Adad |
| collection | Artículos de Revistas UANL |
| description | Este trabajo presenta el desarrollo y caracterización experimental de disipadores de calor innovadores fabricados a partir de esponjas metálicas de aluminio sinterizado, diseñados específicamente para mejorar la eficiencia térmica en sistemas electrónicos. La investigación parte del desafío creciente de gestionar adecuadamente el calor generado por componentes electrónicos, cuya exposición prolongada a temperaturas elevadas compromete tanto su rendimiento como su vida útil. Utilizando rebaba de aluminio como materia prima, se fabricaron prototipos mediante compresión a dos niveles de carga (1.5 y 2.5 toneladas) y posterior sinterizado a temperaturas de 550 °C y 650 °C durante 45 y 75 minutos, según una matriz experimental Taguchi L4. El desempeño térmico fue evaluado aplicando carga eléctrica controlada por un relevador de estado sólido (SSR), registrando la respuesta térmica de cada configuración. Los resultados revelan que el disipador sinterizado a 550 °C durante 45 minutos y comprimido a 1.5 Tn (P1.5T550A) alcanzó una mejora del 16.7% en eficiencia térmica respecto a un Disipador Calor Metálico Solido (DCMS), lo que valida el potencial de esta tecnología como una solución eficiente y sustentable para la gestión térmica en electrónica avanzada. |
| first_indexed | 2025-12-03T22:40:21Z |
| format | Article |
| id | mdi-article-337 |
| institution | UANL |
| language | spa |
| last_indexed | 2025-12-03T22:40:21Z |
| physical | Multidisciplinas de la Ingeniería; Vol. 13 No. 22 (2025): Vol. 13 Núm. 22 (2025): Noviembre 2025 - Abril 2026; 53-60 Multidisciplinas de la Ingeniería; Vol. 13 Núm. 22 (2025): Vol. 13 Núm. 22 (2025): Noviembre 2025 - Abril 2026; 53-60 2395-843X |
| publishDate | 2025 |
| publisher | Universidad Autónoma de Nuevo León |
| record_format | ojs |
| spelling | mdi-article-3372025-11-18T22:58:54Z Heat sinks based on sintered aluminum foam for electronic applications Disipadores de calor a base de esponja de aluminio sinterizada para aplicaciones electrónicas Franco Baltazar, Angel Adad López Navarro , Isabel Ernestina Hernández Lumbreras, Lucino Zamudio Reséndiz, Sandra Reséndiz Reséndiz, Lizbeth Disipación de Calor Esponjas de aluminio Sinterizado Materiales porosos Heat Dissipation Aluminum Sponges Sintered Porous Materials This work presents the development and experimental characterization of innovative heat sinks fabricated from sintered aluminum metallic sponges, specifically designed to improve thermal efficiency in electronic systems. The research is based on the growing challenge of properly managing the heat generated by electronic components, whose prolonged exposure to high temperatures compromises both their performance and their lifespan. Using aluminum burr as raw material, prototypes were fabricated by compression at two load levels (1.5 and 2.5 tons) and subsequent sintering at temperatures of 550°C and 650°C for 45 and 75 minutes, according to a Taguchi L4 experimental matrix. Thermal performance was evaluated by applying an electrical load controlled by a solid-state relay (SSR), recording the thermal response of each configuration. The results reveal that the heatsink sintered at 550°C for 45 minutes and compressed to 1.5Tn (P1.5T550A) achieved a 16.7% improvement in thermal efficiency compared to a Solid Metal Heat Sink (SMHS), validating the potential of this technology as an efficient and sustainable solution for thermal management in advanced electronics. Este trabajo presenta el desarrollo y caracterización experimental de disipadores de calor innovadores fabricados a partir de esponjas metálicas de aluminio sinterizado, diseñados específicamente para mejorar la eficiencia térmica en sistemas electrónicos. La investigación parte del desafío creciente de gestionar adecuadamente el calor generado por componentes electrónicos, cuya exposición prolongada a temperaturas elevadas compromete tanto su rendimiento como su vida útil. Utilizando rebaba de aluminio como materia prima, se fabricaron prototipos mediante compresión a dos niveles de carga (1.5 y 2.5 toneladas) y posterior sinterizado a temperaturas de 550 °C y 650 °C durante 45 y 75 minutos, según una matriz experimental Taguchi L4. El desempeño térmico fue evaluado aplicando carga eléctrica controlada por un relevador de estado sólido (SSR), registrando la respuesta térmica de cada configuración. Los resultados revelan que el disipador sinterizado a 550 °C durante 45 minutos y comprimido a 1.5 Tn (P1.5T550A) alcanzó una mejora del 16.7% en eficiencia térmica respecto a un Disipador Calor Metálico Solido (DCMS), lo que valida el potencial de esta tecnología como una solución eficiente y sustentable para la gestión térmica en electrónica avanzada. Universidad Autónoma de Nuevo León 2025-11-09 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion Artículo revisado por pares application/pdf https://mdi.uanl.mx/index.php/revista/article/view/337 10.29105/mdi.v13i22.337 Multidisciplinas de la Ingeniería; Vol. 13 No. 22 (2025): Vol. 13 Núm. 22 (2025): Noviembre 2025 - Abril 2026; 53-60 Multidisciplinas de la Ingeniería; Vol. 13 Núm. 22 (2025): Vol. 13 Núm. 22 (2025): Noviembre 2025 - Abril 2026; 53-60 2395-843X spa https://mdi.uanl.mx/index.php/revista/article/view/337/290 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |
| spellingShingle | Disipación de Calor Esponjas de aluminio Sinterizado Materiales porosos Heat Dissipation Aluminum Sponges Sintered Porous Materials Franco Baltazar, Angel Adad López Navarro , Isabel Ernestina Hernández Lumbreras, Lucino Zamudio Reséndiz, Sandra Reséndiz Reséndiz, Lizbeth Disipadores de calor a base de esponja de aluminio sinterizada para aplicaciones electrónicas |
| thumbnail | https://rediab.uanl.mx/themes/sandal5/images/article.gif |
| title | Disipadores de calor a base de esponja de aluminio sinterizada para aplicaciones electrónicas |
| title_alt | Heat sinks based on sintered aluminum foam for electronic applications |
| title_full | Disipadores de calor a base de esponja de aluminio sinterizada para aplicaciones electrónicas |
| title_fullStr | Disipadores de calor a base de esponja de aluminio sinterizada para aplicaciones electrónicas |
| title_full_unstemmed | Disipadores de calor a base de esponja de aluminio sinterizada para aplicaciones electrónicas |
| title_short | Disipadores de calor a base de esponja de aluminio sinterizada para aplicaciones electrónicas |
| title_sort | disipadores de calor a base de esponja de aluminio sinterizada para aplicaciones electronicas |
| topic | Disipación de Calor Esponjas de aluminio Sinterizado Materiales porosos Heat Dissipation Aluminum Sponges Sintered Porous Materials |
| topic_facet | Disipación de Calor Esponjas de aluminio Sinterizado Materiales porosos Heat Dissipation Aluminum Sponges Sintered Porous Materials |
| url | https://mdi.uanl.mx/index.php/revista/article/view/337 |
| work_keys_str_mv | AT francobaltazarangeladad heatsinksbasedonsinteredaluminumfoamforelectronicapplications AT lopeznavarroisabelernestina heatsinksbasedonsinteredaluminumfoamforelectronicapplications AT hernandezlumbreraslucino heatsinksbasedonsinteredaluminumfoamforelectronicapplications AT zamudioresendizsandra heatsinksbasedonsinteredaluminumfoamforelectronicapplications AT resendizresendizlizbeth heatsinksbasedonsinteredaluminumfoamforelectronicapplications AT francobaltazarangeladad disipadoresdecalorabasedeesponjadealuminiosinterizadaparaaplicacioneselectronicas AT lopeznavarroisabelernestina disipadoresdecalorabasedeesponjadealuminiosinterizadaparaaplicacioneselectronicas AT hernandezlumbreraslucino disipadoresdecalorabasedeesponjadealuminiosinterizadaparaaplicacioneselectronicas AT zamudioresendizsandra disipadoresdecalorabasedeesponjadealuminiosinterizadaparaaplicacioneselectronicas AT resendizresendizlizbeth disipadoresdecalorabasedeesponjadealuminiosinterizadaparaaplicacioneselectronicas |