Πώς διεξάγει η Diamond Heat;

Με τη συνεχή ανάπτυξη της τεχνολογίας, όλο και περισσότερες ηλεκτρικές συσκευές υψηλής ισχύος και μικροηλεκτρονικά συστατικά αναδύονται σταδιακά και η ζήτηση των ανθρώπων για ελαφριά και υψηλής απόδοσης ηλεκτρονικά προϊόντα αυξάνεται (. Η πυκνότητα ισχύος των συστατικών ημιαγωγών βελτιώνεται συνεχώς και η ροή θερμότητας θα αυξήσει επίσης το πρόβλημα της θερμότητας, Για να διαλυθεί η θερμότητα και η ψύξη των υλικών έχει γίνει η πρωταρχική πρόκληση .

 

• Πώς να επιλέξετε τα υλικά στον τομέα της θερμικής αγωγιμότητας και της διάχυσης θερμότητας;

Επί του παρόντος, τα δημοφιλή διαλύματα διάχυσης θερμότητας περιλαμβάνουν κυρίως φύλλα γραφίτη, γραφένιο, υλικά θερμικής διασύνδεσης, σωλήνες θερμότητας και πλάκες ομογενοποίησης και ημι-στερεά χύτευση ., ωστόσο, τα φυσικά προϊόντα διάχυσης της θερμότητας είναι παχύτερες και έχουν χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, γεγονός που καθιστά δύσκολη τη διαρροή της θερμότητας. Επίσης, δεν πληρούν τις απαιτήσεις υψηλής απόδοσης των ανθρώπων όπως η εξαιρετικά λεπτή και η μακρά διάρκεια ζωής της μπαταρίας . Επομένως, η αναζήτηση νέων υλικών με σούπερ θερμική αγωγιμότητα είναι μεγάλης σημασίας .. έχουν υψηλή θερμική αγωγιμότητα και τα σύνθετα υλικά τους είναι μια κατηγορία υψηλής δυναμικής θερμικής αγωγιμότητας και υλικών διάχυσης θερμότητας, τα οποία έχουν γίνει το επίκεντρο της προσοχής των ανθρώπων .

 

• Η εξαιρετική θερμική αγωγιμότητα και η διάχυση της θερμότητας του διαμαντιού

Αντιμέτωποι με διάφορους περιορισμούς των παραδοσιακών υλικών συσκευασίας, έχουν αναπτυχθεί διάφορα νέα υλικά διάχυσης θερμότητας, τα οποία έχουν χαμηλή θερμική επέκταση και ελαφρύ βάρος . διαμάντι, ως αντιπροσωπευτικό αυτών των υλικών, είναι η ουσία με τα διαμάντια, όπως ο τύπος, IB, IIA, IIB, κ.λπ. . Για τα διαμάντια τύπου Ι και II, διακρίνονται από τη διαφορά στους υπεριώδεις και υπερμετρημένους φάσματα απορρόφησης τους, ενώ τα διαμάντια τύπου Α και Β διακρίνονται από τη διαφορά που δεν μπορεί να είναι η θερμική αγωγιμότητα. Το ίδιο . Η θερμική αγωγιμότητα του διαμαντιού σχετίζεται με την ακεραιότητα της εσωτερικής του δομής και των τύπων και των περιεχομένων των ακαθαρσιών που περιέχει . Η θερμική αγωγιμότητα του ίδιου τύπου διαμαντιού ποικίλλει επίσης σε διαφορετικές θερμοκρασίες, όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα:

Η θερμική αγωγιμότητα του διαμαντιού δεν είναι σταθερή και έχει μια σειρά παραλλαγών . Τα κύρια υλικά που χρησιμοποιούνται ως διαμαντένια ψύκτρα είναι ο τύπος IIA ενιαίο κρυστάλλινο διαμάντι και το πολυκρυσταλλικό διαμάντι με την απαιτούμενη θερμική αγωγιμότητα, με συντελεστή θερμικής επέκτασης περίπου 0 .} 8 × 10-6/k και μόνωση σε θερμοκρασία δωματίου.

 

• Αρχή της θερμικής αγωγιμότητας διαμαντιών

Το Diamond έχει μια κυβική κρυσταλλική δομή, όπου κάθε άτομο άνθρακα σχηματίζει έναν ομοιοπολικό δεσμό με τέσσερα άλλα άτομα άνθρακα σε υβριδισμένα τροχιακά SP3, σχηματίζοντας ένα κανονικό τετραεδρόν . επειδή όλα τα ηλεκτρόνια σθένους περιορίζονται στην ομοιοπολική περιοχή δεσμού και δεν υπάρχουν ελεύθερα ηλεκτρόνια, το Diamond είναι μη συσσωρευμένο .} Η υψηλή θερμική αγωγή είναι συνδεδεμένη με υψηλή ηλεκτρονική αγωγή { Σε αντίθεση με τα μέταλλα που βασίζονται σε περιφερειακά ηλεκτρόνια για μεταφορά θερμότητας, η θερμική αγωγιμότητα του διαμαντιού προέρχεται κυρίως από τη διάδοση ατομικών δονήσεων άνθρακα (i . e . phonons) .

 

Η μέση ελεύθερη διαδρομή των φωνών καθορίζεται από τις συγκρούσεις μεταξύ των φωνών και τη διάσπαση των φωνών με ελαττώματα σε στερεά . ακαθαρσίες, εξροτάλες, ρωγμές και άλλα κρυστάλλινα ελαττώματα στο διαμάντι, καθώς και υπολειμματικούς μεταλλικούς καταλυόμενους και προσανατολισμούς πλέγμα αγωγιμότητα .

 

Όταν η σύνθεση μιας ουσίας είναι απλούστερη, η δομή είναι απλούστερη και υπάρχουν λιγότερες ακαθαρσίες, η κίνηση του φωνητικού είναι ταχύτερη και ο ρυθμός μεταφοράς θερμότητας είναι επίσης ταχύτερος . Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η εισαγωγή του δεύτερου συστατικού και των ακαθαρσιών μπορεί να προκαλέσει παραμόρφωση του πλέγμα Τα ηλεκτρόνια . Η σύνθεση του διαμαντιού είναι μόνο ένα μόνο στοιχείο άνθρακα και η δομή του είναι επίσης πολύ απλή . μεταξύ των τεσσάρων τύπων διαμαντιών IA, IB, IIA και IIB, IIA είναι το πιο καθαρό και έχει τις ελάχιστες ακαθαρσίες, έχοντας έτσι τον υψηλότερο ρυθμό μεταφοράς θερμότητας .

 

Στο παρελθόν, όταν αγοράζουν διαμάντια, μερικοί άνθρωποι θα τους γλείφουν με την άκρη της γλώσσας τους . αν αισθανόταν την άκρη της γλώσσας τους δροσερό, ήταν ένα πραγματικό διαμάντι. Εάν είναι ζεστό, είναι απλά γυαλί . Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί στην πραγματικότητα την άκρη της γλώσσας ως ανιχνευτή για να διεξάγει ένα συγκριτικό πείραμα στη θερμική αγωγιμότητα ενός πολύτιστου λίθου . επειδή η θερμική αγωγιμότητα του γυαλιού είναι πολύ χαμηλή, ενώ ο ρυθμός μεταφοράς θερμότητας του πραγματικού διαμαντιού είναι πάνω από ένα χιλιάδες φορές αυτό, η άκρη της γλώσσας μπορεί να διακρίνει εύκολα τη διαφορά μεταξύ των δύο {3}

 

Επιπλέον, το Diamond έχει επίσης τα χαρακτηριστικά της υψηλής αντοχής και της υψηλής αντοχής του πεδίου διάσπασης, της χαμηλής διηλεκτρικής σταθεράς και της χαμηλής θερμικής διαστολής . Έχει προφανή πλεονεκτήματα στη διάχυση θερμότητας των οπτοηλεκτρονικών συσκευών υψηλής ισχύος, που υποδεικνύει επίσης ότι το Diamond έχει μεγάλη δυνατότητα για εφαρμογή στη διάδοση της θερμότητας .