Thị trường điện tử liên tục tìm kiếm những mật độ hoạt động công suất cao hơn, do đó, nhu cầu về làm mát các thiết bị ngày càng tăng. Sự tập trung nên đặt vào toàn bộ chuỗi quản lý nhiệt của thành phẩm, từ thành phần cần được làm mát đến môi trường xung quanh. Các loại vật liệu tản nhiệt thường được sử dụng để chuyển nhiệt một cách hiệu quả giữa hai bề mặt tiếp xúc hoặc trong một số trường hợp là qua các khe hở lớn hơn. Có nhiều loại vật liệu tản nhiệt phù hợp với các lĩnh vực ứng dụng khác nhau, có những ưu điểm và nhược điểm khác nhau. Bài viết này sẽ đưa ra cái nhìn đánh giá các tính chất nhiệt và cơ học của graphite dẫn nhiệt một cách bao quát nhất.
1. Graphite dẫn nhiệt là gì?
Graphite dẫn nhiệt là một loại vật liệu tản nhiệt có độ dẫn nhiệt cao và có cấu trúc màng graphite mảnh (độ dày được đo bằng micron).
Graphite được hình thành từ một cấu trúc lớp với các liên kết cộng hóa trị mạnh mẽ bên trong các lớp và các liên kết van der Waals yếu kết nối các lớp với nhau.
Graphite có các tính chất vật lý không đồng đều. Độ dẫn nhiệt nằm trong khoảng 1800 W/(m∙K) trong mặt phẳng nhưng chỉ khoảng 5~20 W/(m∙K) thông qua độ dày, làm cho nó trở thành một bộ phân phối nhiệt tốt và có thể cũng là một chất cách nhiệt.
Graphite dẫn nhiệt được tạo ra từ quá trình nung nhiệt độ cao, làm nóng một lớp polymer đến nhiệt độ phân hủy của nó trong một môi trường hút chân không và cho phép nó carbonize và sau đó biến thành graphite một cách định hướng cao. Các tinh thể giống như tấm của graphite được xếp chồng lên nhau, cho phép độ dẫn nhiệt trong mặt phẳng (hướng x-y) rất cao so với độ dẫn nhiệt qua mặt (hướng z).
2. Ưu điểm của vật liệu Graphite dẫn nhiệt
Với nhu cầu sử dụng dữ liệu và giao tiếp đang tăng nhanh chóng cũng như việc kích thước của các thiết bị điện tử dần thu nhỏ, đặc biệt là trong thế giới mới nổi của 5G và Internet of Things (IoT), nhu cầu về quản trị nhiệt và giải pháp tản nhiệt cải thiện ngày càng trở nên cấp bách hơn. Để giải quyết những lo ngại này, graphite dẫn nhiệt cung cấp đến năm lần độ dẫn nhiệt của đồng, chỉ với một phần nhỏ trọng lượng. Có nhiều ưu điểm, đặc biệt là so với các vật liệu kim loại:
-
Điện trở nhiệt thấp: Vật liệu giao diện nhiệt graphite cung cấp điện trở nhiệt thấp như mỡ.
-
Độ tin cậy cao: Hiệu suất đáng tin cậy từ -40°C đến 400°C. Graphite giao diện nhiệt duy trì hiệu suất đáng tin cậy cao trong một thời gian dài so với mỡ vì tính chất khó thay đổi của nó về điện trở nhiệt.
-
Độ dẫn nhiệt cao: lên đến 1800 W/(m∙K) trong mặt phẳng và khoảng 15 W/(m∙K) qua độ dày.
-
Trọng lượng nhẹ.
-
Có sẵn trong các hình dạng tùy chỉnh.
-
Cung cấp với keo dính cho việc lắp đặt nhanh chóng (đính kèm và dán).
-
Chống nhiễu và hấp thụ sóng EMI để bảo vệ các bộ phận điện tử nhạy cảm.
-
Có tính linh hoạt xuất sắc (chịu được việc uốn cong lặp lại).
Ngoài những đặc điểm xuất sắc của graphite dẫn nhiệt, có một số vấn đề khi áp dụng vật liệu này trong quá trình sản xuất của bạn do nhiều lý do như kỹ thuật sử dụng, môi trường vận hành, … Prostech cung cấp các giải pháp toàn diện từ việc lựa chọn sản phẩm phù hợp đến áp dụng quy trình tự động hóa cho quá trình sản xuất của bạn. Hãy liên hệ với chúng tôi để biết thêm thông tin, nhận tư vấn kỹ thuật từ các chuyên gia có kinh nghiệm của chúng tôi.
3. Các ứng dụng của vật liệu Graphite dẫn nhiệt
Graphite dẫn nhiệt cung cấp đến 1800 W/m-K độ dẫn nhiệt và rất mỏng, cho phép dễ dàng gắn kết với nhiều bề mặt tản nhiệt hoặc linh kiện khác nhau. Graphite dẫn nhiệt có độ dẫn nhiệt cao có thể dễ dàng được sử dụng cho quản lý nhiệt trong các thiết bị điện tử (keo dính có sẵn để dễ dàng áp dụng) hoặc các khu vực có hạn chế về không gian. Vật liệu này linh hoạt và có thể sử dụng trong nhiều mức nhiệt độ hoạt dộng.
Automotive
Graphite dẫn nhiệt cung cấp một kết hợp độc đáo của độ dẫn nhiệt cao, bề ngoài mỏng, cấu trúc nhẹ và tính linh hoạt, khiến nó trở thành vật liệu có giá trị cho quản trị nhiệt hiệu quả trong các ứng dụng ô tô như quản lý động cơ, treo điện tử, hệ thống phanh, hệ thống truyền thông và đa phương tiện, và đèn và bộ điều khiển của xe hơi, hoặc trong ứng dụng EV như quản lý nhiệt và giải pháp làm mát pin. Nó cũng cung cấp phân phối nhiệt cho các máy ảnh LIDAR và cảm biến hồng ngoại quan trọng được sử dụng trong các phương tiện bán tự động.
Display
Graphite TC có thể được xem xét cho bất kỳ ứng dụng hiển thị nào mà việc tạo ra nhiệt có thể ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất hoặc tuổi thọ (ví dụ, hiển thị có độ sáng cao, hiển thị trong môi trường nóng); thiết kế mỏng và nhẹ là mong muốn (ví dụ, thiết bị di động, TV với viền mỏng); tiếp xúc phù hợp với các bề mặt hiển thị không đồng đều là cần thiết để truyền nhiệt hiệu quả (ví dụ, hiển thị cong, hiển thị gập lại).
Hàng không vũ trụ và Thiết bị y tế
Các bộ phân phối nhiệt graphite linh hoạt cung cấp khả năng nhiệt vượt trội cho các điện tử và cảm biến quan trọng. Bảo vệ chống nhiễu EMI bảo vệ các ứng dụng nhạy cảm.
Điện tử tiêu dùng
Graphite dẫn nhiệt là vật liệu tản nhiệt xuất sắc và có thể được sử dụng cho nhiều ứng dụng, bao gồm các thiết bị di động, trạm cơ sở truyền thông, laptop, máy tính bảng, máy chủ máy tính, trạm chơi game, bộ nhớ, bán dẫn, CPU, GPU, bo mạch in, pin công suất cao và hệ thống năng lượng mặt trời.
4. Các giải pháp của Prostech
Không còn nghi ngờ gì về sự xuất sắc của vật liệu tản nhiệt graphite, đó là lý do tại sao ngành sản xuất và sử dụng của chúng đã tăng vọt trong những năm qua. Graphite tăng cường độ dẫn nhiệt và cấu trúc của toàn bộ hệ thống thông qua những cải tiến này và tóm lại, chúng là tốt nhất để cải thiện hoạt động tổng thể của hệ thống mà chúng là một phần của.
Với sự am hiểu sâu sắc nền tảng bản chất hóa học của từng loại vật liệu, Prostech cung cấp sự linh hoạt ứng dụng nhất cho các giải pháp graphite dẫn nhiệt như:
|
|
|
|
|
Prostech đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy tối ưu trong các giải pháp vật liệu quan trọng này thông qua công nghệ tiên tiến và sự chú ý tỉ mỉ đến chi tiết. Với mục tiêu cải thiện hiệu suất và cải thiện chất lượng cuộc sống, các giải pháp graphite dẫn nhiệt của Prostech sẽ mang đến cho bạn những trải nghiệm tốt khi sử dụng sản phẩm Graphite.
—————————————–
Để biết thêm các thông tin chi tiết về sản phẩm, giải pháp hãy liên hệ Prostech để nhận được sự tư vấn từ các chuyên gia keo
