Materijali za rasipanje topline: razumjeti toplinski vodljivi grafitni hladnjak

S trendom razvoja potrošačke elektronike prema ultra tankim, inteligentnim i multifunkcionalnim, sve veća snaga i tanji proizvodi sve više otkrivaju problem kako se toplina raspršuje. Zbog svojih izvanrednih svojstava u toplinskoj vodljivosti, toplinski vodljivi grafitni listovi dobivaju sve više pažnje i naširoko se koriste u pametnim telefonima, ultra tankim računalima i LED televizorima.

Zbog svoje jedinstvene orijentacije kristalnog zrna, toplinski vodljivi grafitni lim jednoliko provodi toplinu u dva smjera (os XY i Z-os). Slojevita struktura može se dobro prilagoditi fluktuacijama površine uređaja nakon obrade. Jedinstvena kristalna struktura i metoda obrade omogućuju toplinsku izolaciju i zaštitu izvora topline i komponenti uz jednoliku provođenje topline, što značajno poboljšava performanse elektroničkih proizvoda.

Što je termo grafitna ploča?

Toplinski vodljiva grafitna ploča potpuno je novi materijal za toplinu i rasipanje topline koji ravnomjerno provodi toplinu u dva smjera, štiteći izvor topline i komponente te poboljšavajući performanse potrošačkih elektroničkih proizvoda. Uz nadogradnju elektroničkih proizvoda, ubrzani, mini, visoko integrirani i visokoučinkoviti elektronički uređaji sve su zahtjevnije upravljanje rasipanjem topline.

Ovo novo rješenje prirodnog grafita ima visoku učinkovitost odvođenja topline, malu površinu i malu težinu. Boja je uglavnom crna, a materijal je prirodni grafit nakon izvrsne obrade, a toplinska vodljivost je čak 1500W/MK u horizontalnom smjeru. Obično se koristi u IC-u, CPU-u, MOS-u, LED-u, hladnjaku, LCD-TV-u, prijenosnim računalima, komunikacijskoj opremi, bežičnim prekidačima, DVD-ovima, ručnim uređajima itd.

Klasifikacija termo vodljivih grafitnih ploča:

Grafitne pahuljice dijelimo na pahuljice prirodnog grafita i ljuskice umjetnog grafita!

Prirodni grafitni film za rasipanje topline ima visoku toplinsku vodljivost, jednostavnu konstrukciju, fleksibilnost, nema propusnost plinova i tekućina, grafitni čips ne stare i ne krti, prikladan je za većinu kemijskih medija, a opća toplinska vodljivost je 700 ~ 1200 W/mk Nedostatak prirodnog grafitni lim je da ne može biti pretanak. Općenito, najtanji gotov proizvod je debljine 0,1 mm. Stoga je tržišni udio prirodnog grafita sve manji. U isto vrijeme, zbog strukturnih čimbenika samog prirodnog grafita, učinak odvođenja topline prirodnog grafita je relativno slab.

Umjetni grafit se može napraviti vrlo tanak, a učinak odvođenja topline je vrlo dobar. Toplinska vodljivost je 1000~1500W/mk, što se uglavnom odražava u brzoj brzini odvođenja topline, ali cijena umjetnog grafita je relativno visoka. Kako tržište mobilnih telefona sve više teži kvaliteti, popularne su i ploče od sintetičkog grafita.

Princip odvođenja topline grafitnih ploča:

Tipični sustav upravljanja toplinom sastoji se od vanjskog rashladnog uređaja, radijatora i toplinskog dijela. Uzmimo za primjer proizvode pametnih telefona:

1. Toplina se brzo prenosi na kućište i okvir kroz ravninu toplinski vodljivog grafitnog lima;

2. Površina toplinski vodljivog grafitnog lima pojačava učinak infracrvenog zračenja;

3. Toplinski vodljivi grafitni list proširuje ravnu površinu odvođenja topline i brzo raspršuje točku odvođenja topline.

Obrada i formiranje toplinski vodljivog grafitnog lima: Za što bolju prilagodbu valovitoj površini elektroničkih uređaja i sklopovskih modula potrebno je izvršiti određene obrade na toplinski vodljivoj grafitnoj ploči. Glavne metode obrade su:

1. Ljepilo: U svrhu boljeg prianjanja na IC i sklopne ploče, ljepilo se obrađuje na površini termo vodljivog grafitnog lima;

2. Stražnja folija: U nekim dizajnima krugova koji zahtijevaju izolaciju ili toplinsku izolaciju, kako bi se bolje optimizirala funkcija, stražnji film se obrađuje na površini grafitnog lima.

Možemo odabrati prikladne metode obrade prema stvarnim potrebama proizvoda.