マイクロバブルで微細流路内に数mmの流れを生成、外部ポンプ不要の冷却技術に：組み込み開発ニュース

三菱電機と京都大学は、直径10μmのマイクロバブルを駆動源として微細流路内に数mm規模の流れを生み出す技術を開発した。外部ポンプ不要の冷却技術として、省エネ化への貢献が期待される。

[MONOist]

　三菱電機は2025年12月4日、京都大学との共同研究により、直径10μmのマイクロバブルを駆動源として微細流路内に数mmの流れを生成する技術を開発したと発表した。

マイクロバブルによる微細流路内部での流れの生成［クリックで拡大］ 出所：三菱電機

　本技術は、直径10μmのバブルを局所加熱で発生させ、その振動と界面温度差によるマランゴニ力（液体界面の物質移動を駆動する流体力）を利用することで、外部ポンプを使わずに流れを生み出せる点が特徴だ。断面100×400μm、一辺3mmの正方形の流路内に、流速100μm/sの流れを生成することに成功し、バブル配置と流路形状の最適化により、流速を440μm/sまで高めた。

　外部ポンプの消費電力削減につながり、省エネ性を重視する次世代冷却システムの開発に寄与する。また、電子機器の冷却効率向上を通じて、カーボンニュートラルの実現にも貢献する。

　今後は、複数のマイクロバブルを活用して流速を向上させる流体制御技術の開発に加え、従来のマイクロチャネル冷却器に比べて一桁以上高い熱伝達率を達成する伝熱面の開発や、電子機器の排熱を利用してマイクロバブルを生成する技術の開発などを推進していく予定だ。

　電子機器の高出力化や生成AI（人工知能）サーバの増加により、発熱対策として水冷方式の重要性が高まっている。特にマイクロチャネル冷却器では、流路幅を100μm以下に微細化する動きが進むが、液体を循環させるには強力な外部ポンプが必要となり、消費電力が課題となっていた。

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