Elektroninių prietaisų našumui ir toliau gerėjant, šilumos išsklaidymo reikalavimai taip pat tampa vis aukštesni. Kaip pagrindinis šilumos išsklaidymo komponentas, aušintuvo medžiaga tiesiogiai veikia šilumos išsklaidymo efektą ir įrangos stabilumą. Šiame straipsnyje bus nagrinėjamos kelios dažniausiai naudojamos šilumos kriauklės medžiagos ir jų pranašumai įvairiose srityse, įskaitant aliuminį, varį, grafitą ir naujas medžiagas.
Aliuminio šilumos kriauklė
Aliuminis yra viena iš dažniausiai naudojamų šilumos šalinimo medžiagų. Dėl puikaus šilumos laidumo ir mažos kainos jis plačiai naudojamas įvairiuose elektroniniuose įrenginiuose. Aliuminio radiatoriai yra lengvi ir lengvai apdorojami į įvairias sudėtingas formas. Jie tinka procesoriaus aušintuvams, LED aušintuvams ir bendrajai buitinei elektronikai. Aliuminio aušintuvai gaminami ekstruzijos arba liejimo procesais, kurie gali užtikrinti pakankamą šilumos išsklaidymą išlaikant įrangos lengvumą.
Varinis aušintuvas
Varis pasižymi geresniu šilumos laidumu nei aliuminis ir yra dar viena įprasta šilumos šalinimo medžiaga. Variniai aušintuvai dažnai naudojami didelio našumo ir pramoninio lygio įrangoje, pvz., aukščiausios klasės procesoriaus aušintuvuose ir serverio aušintuvuose . Nors varis yra sunkesnis ir brangesnis už aliuminį, jo puikus šilumos laidumas leidžia per trumpesnį laiką pašalinti šilumą, todėl įranga gali veikti stabiliai esant didelei apkrovai. Variniai aušintuvai paprastai naudoja šilumos vamzdžių technologiją, kad efektyviai praleistų šilumą per fazės pokyčius tarp skysčio ir dujų.
Grafitinis aušintuvas
Grafitas yra nauja šilumos šalinimo medžiaga, pasižyminti itin dideliu šilumos laidumu ir lengvumu. Grafito radiatoriai dažnai naudojami mobiliuosiuose įrenginiuose, tokiuose kaip mobilieji telefonai ir planšetiniai kompiuteriai. Grafitinės medžiagos turi ne tik gerą šilumos laidumą, bet ir gali pasiekti efektyvią šilumos sklaidą per sluoksniuotą struktūrą, kad būtų užtikrintas vienodas prietaiso šilumos išsklaidymas. Dėl grafito lankstumo jis taip pat gali būti naudojamas kai kurių specialių formų ar itin plonų prietaisų šilumos išsklaidymo projektavimui, suteikiant daugiau dizaino lankstumo.
Naujos medžiagos šilumos kriauklė
Tobulėjant medžiagų mokslui, kai kurios naujos medžiagos taip pat pradėtos naudoti aušintuvuose. Pavyzdžiui, naujos medžiagos, tokios kaip anglies nanovamzdeliai ir grafenas, dėl puikaus šilumos laidumo ir mechaninio stiprumo tapo potencialiais efektyvių šilumos šalintuvų pasirinkimais. Šių naujų medžiagų pritaikymas vis dar yra tyrimų ir plėtros stadijoje, tačiau tikimasi, kad ateityje jos suteiks efektyvesnius ir lengvesnius šilumos išsklaidymo sprendimus. Be to, kai kurios kompozitinės medžiagos, pavyzdžiui, keraminiai kompozitai, taip pat buvo pradėtos naudoti didelio našumo įrenginiuose, kad būtų užtikrintas patvaresnis ir efektyvesnis šilumos išsklaidymo efektyvumas.
Šilumos šalinimo medžiagų parinkimas ir pritaikymas
Įvairių medžiagų radiatoriai turi savų privalumų. Tinkamos medžiagos pasirinkimas turi būti nustatytas atsižvelgiant į konkrečius taikymo scenarijus ir įrangos reikalavimus.
1. Buitinė elektronika: įprastai plataus vartojimo elektronikai, pvz., namų kompiuteriams ir LED lempoms, aliuminio radiatoriai yra pirmasis pasirinkimas dėl mažos kainos, lengvo svorio ir gero šilumos laidumo.
2. Didelio našumo įranga: didelio našumo įrangai, kuriai reikalingas efektyvus šilumos išsklaidymas, pvz., aukščiausios klasės procesoriams, GPU ir serveriams, variniai aušintuvai gali užtikrinti stabilesnį šilumos išsklaidymą dėl geresnio šilumos laidumo. .
3. Mobilieji įrenginiai: mobiliuosiuose įrenginiuose, pvz., mobiliuosiuose telefonuose ir planšetiniuose kompiuteriuose, grafito aušintuvai gali gerai išsklaidyti šilumą ir užtikrinti įrenginio nešiojamumą dėl savo lengvo svorio ir efektyvaus šilumos laidumo.
4. Naujos sritys: tikimasi, kad kai kurioms aukštųjų technologijų įrangai ir specialiems pritaikymams ateityje naujos medžiagos šilumos šalintuvai, pvz., anglies nanovamzdeliai ir grafeno aušintuvai, suteiks efektyvesnių ir lengvesnių sprendimų.
Trumpai tariant, aušintuvo medžiaga daugiausia lemia jo šilumos išsklaidymo efektyvumą ir taikymo sritis. Nuo tradicinio aliuminio ir vario iki naujų grafito ir nanomedžiagų – kiekviena medžiaga turi savo unikalių pranašumų. Nuolat tobulėjant technologijoms ir atsirandant naujoms medžiagoms, radiatorių medžiagų pasirinkimas taps įvairesnis ir efektyvesnis, suteikiant geresnius šilumos išsklaidymo sprendimus įvairiems elektroniniams prietaisams, užtikrinantiems jų stabilų veikimą ir ilgalaikį naudojimą.
