热管作为一种高效的相变传热装置,具有导热能力强、稳定性高的优点,已广泛应用于电子器件散热。然而,电子器件的微型化、集成化和高性能化是其发展的必然趋势,如何解决狭小空间内高热流密度的散热问题是当代先进微电子芯片系统面临的一项关键技术挑战。超薄热管被认为是解决目前轻薄型电子设备散热问题的有效手段。但是,当前的超薄热管产品普遍存在传热性能过低的缺点,如何维持甚至提升其工作性能是热管超薄化过程中的首要目标。对吸液芯结构的优化是提升超薄热管传热性能的关键所在。由于传统烧结粉末或沟槽式吸液芯结构在热管进行超薄化时存在相互挤压或毛细压力过低的缺陷,所以具有厚度薄、渗透率高等优点的丝网型吸液芯成为超薄热管吸液芯结构的首选。故而,系统探究丝网结构参数对超薄热管传热性能的影响机制及明晰超薄尺度下丝网结构中的相变换热机理具有极大迫切性。鉴于此,本文以丝网型超薄热管为研究对象,从理论计算与分析、丝网吸液芯表面亲疏水改性及丝网型超薄热管传热性能实验探究三个方面进行了系统且深入的研究,主要开展的研究工作如下:首先,对具有不同目数和丝径的五组丝网吸液芯进行孔隙率、渗透率和有效毛细半径的理论计算。并基于热管基础理论,结合丝网吸液芯的结构参数和工质的物性参数,进一步估算各丝网吸液芯所对应的超薄热管的毛细极限。借用表面改性工艺,对丝网吸液芯的蒸发段进行超亲水改性,获得表面均匀分布纳米片结构且与水的接触角小于5 ~o的改性丝网吸液芯结构。同时,采用电沉积法,对丝网吸液芯的冷凝段进行超疏水改性,探究了沉积参数对表面浸润性的影响,当沉积时间为10 min,沉积电压为20 V时,丝网表面具有最优的超疏水性能。以最佳沉积参数对四组不同结构的丝网吸液芯进行表面改性,均获得超疏水性。超亲水表面的纳米结构增强了表面浸润性,增大了核化点数量,有利于提高沸腾传热的临界热流密度和传热系数;超疏水表面的纳米结构能够将膜状冷凝转变为滴状冷凝,减薄了冷凝液膜厚度,促进冷凝效率。其次,以不同结构的丝网吸液芯设计加工了五组超薄热管样品,并对其进行启动性能、稳态性能和多方位运行性能的实验测试。结果表明,丝网目数的增加可有效地提升其启动性能,使超薄热管不仅启动时间更短,且具有更优的均温性能。丝网结构(目数、丝径)决定了吸液芯的性能,并且其中存在一个相互矛盾的点,即吸液芯的毛细力与液体的流动阻力。因此,对丝网结构参数的选择存在一个最佳值。本文所研究的样品中,丝网目数为180目的样品最优的传热性能。而在多方位实验中,目数为220目的丝网吸液芯可以有效提升超薄热管的抗重力工作稳定性,使其在不同角度下热性能的偏离程度最小。最后,针对丝网型超薄热管的结构设计与开发,全面系统地探究了超薄热管外形尺寸、充液率以及蒸汽通道高度占高比等参数对其传热特性的影响规律。通过实验测试超薄热管的运行温度、传热热阻以及最大热传输量等性能指标,掌握丝网型超薄热管结构参数的设计标准。基于实验数据,构建可准确预测不同工况下超薄热管运行温度的经验模型,为其生产与应用提供有效指导。