本文采用化学气相沉积法(CVD法)在微通道散热器金属基底(铜基)表面上生成石墨烯层,进一步强化微通道整体传热性能。通过实验与模拟仿真相结合的方法,研究了矩形截面铜基底微通道在不同温度以及流体流速条件下,生长石墨烯层对微通道内部的温度分布的影响。研究结果表明:生长石墨烯薄膜层的微通道内部的最高温度可以降低7℃左右,可将电子器件的散热率提高8.1%;布置微肋后的石墨烯层微通道最高温度进一步降低2℃左右,温度分布更加均匀;将数值模拟计算结果与实验结果进行比较,两者结论一致。