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美开发出新式热界面材料

  超声波清洗机是较为常用的设备。

  新材料能够在高达200 的温度下牢靠操作,可用于散热片中协助服务器、轿车、高亮度LED(发光二极管)中的电子设备散热。该研究成果提早宣布在近来《天然·纳米技能》杂志网络版上。

  聚合物资料一般都是热绝缘体,但美国研究人员经过电聚合进程使聚合物纤维排成规整阵列,构成一种新式热界面资料,导热功能在原有基础上提高了20倍。

  随着电子设备功用越来越强、体型越来越小,散热疑问也变得越来越复杂。工程师们一直在寻觅更好的热界面资料,来协助电子设备有用散热。非晶态聚合物资料是热的不良导体,由于它们的无序状况限制了热传导声子的搬运。尽管能够经过在聚合物中创立规整摆放的晶体布局来改善其导热性,但这些布局是由纤维拉伸技能构成的,会致使资料易碎。

  佐治亚理工学院乔治·伍德拉夫机械工程学院助理教授巴拉图德·克拉说,新的热界面资料是使用共轭聚合物聚噻吩制成的,其规整的纳米纤维阵列既有利于声子的搬运,也避免了资料的脆性。

  纤维的长度和壁厚经过施加的电流量和时刻来控制,纤维的直径则由孔隙的巨细决议,从18纳米至300纳米不等。传统热界面资料的厚度约为50微米至75微米,而这种方法取得的新资料厚度可薄至3微米。

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  克拉表明,该技能仍需进一步改善,但他信任将来能够扩大生产和商业化。“相似这样牢靠性高的资料关于解决散热疑问来说很有招引力。这种资料可能终究改变咱们规划电子体系的方法。”

  新材料在室温下的导热率到达4.4瓦/米·开尔文,并已在200 温度下进行了80次热循环测验,功能照旧安稳;相比之下,芯片和散热片之间的热界面常用的焊锡资料,在回流的高温进程中工作时可能会变得不牢靠。

  纳米纤维阵列布局是经过多个步骤制作而成的:研究人员先将富含单体的电解质涂在一块带有微小孔隙的氧化铝模板上,然后向模板施加电势,每个孔隙中的电极会招引单体,开端构成中空纳米纤维。


发布时间:2014.05.08 新闻来源:全一电子 浏览次数:
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