水冷板的传热性能主要与对流换热系数和热源表面温度的均匀性有关。可根据以下三个指标判别水冷板的性能好坏。1、水冷板能否实现热量快速转移；2、能否均匀水冷板表面温度；3、水冷板是否会造成局部温差大。
如图所示水冷板内部流道的设计，不仅增大了冷却液与水冷板散热面的接触面积，也增大了对流流速，从而增大了对流换热系数使其更有利于散热。
通过调整水冷板内部的流道宽度可以增强对流换热系数，流道越窄，冷却液流速越大，自然对流换热系数将会升高。除了直接改变流道的宽度，还可以在流道中，增加多层鳍片，形成更窄的微流道，增加散热面积。
提高热源表面温度的均匀性可以从流道布局设计优化着手。如图，优化前和优化后的温度均差缩小5%，同时传热效率增加39%。故流道布置优化可以增强传热并改善温度均匀性。
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