วิธีการใช้จาระบีซิลิโคนความร้อนอย่างถูกต้อง

ด้วยการกลับมาของโซลูชันความร้อนบัดกรีสำหรับซีพียูซีรีส์ Intel 9th ระดับไฮเอนด์จาระบีซิลิโคนระบายความร้อน (ไม่ใช่เจลซิลิโคน!) ได้รับความสนใจอีกครั้งจากผู้ที่ชื่นชอบพีซี วันนี้มาเน้นความรู้สำคัญเกี่ยวกับจาระบีซิลิโคนระบายความร้อนกันเถอะ

เรารู้ว่าไม่ว่าจะเป็น CPU, GPU หรือพื้นผิวฮีทซิงค์ที่สัมผัสกับพวกเขาพวกเขาอยู่ไกลจากเรียบแบนหรือบริสุทธิ์ที่เราอาจจินตนาการ เมื่อพื้นผิวฮีทซิงค์และชิปสัมผัสกันจะไม่เรียบมีร่องหรือช่องว่างมากมายที่เต็มไปด้วยอากาศ อากาศมีค่าการนำความร้อนต่ำดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้สารอื่นเพื่อลดความต้านทานความร้อน

เพื่อจัดการกับช่องว่างเหล่านี้ระหว่างพื้นผิวสัมผัสวัสดุอินเทอร์เฟซระบายความร้อนจะเข้าสู่การเล่น บทบาทของพวกเขาคือการเติมช่องว่างต่างๆระหว่างพื้นผิวสัมผัสทั้งสองเพิ่มพื้นที่สัมผัสระหว่างแหล่งความร้อนและฮีทซิงค์จาระบีซิลิโคนความร้อนเป็นหนึ่งในวัสดุอินเตอร์เฟซความร้อนที่พบมากที่สุด

เนื่องจากชั้นตัวกลางระหว่างฮีทซิงค์และชิป cpu/gpu ความร้อนจะต้องผ่านจาระบีซิลิโคนความร้อนเพื่อการถ่ายโอนไปยังฮีทซิงค์อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นคุณภาพของจาระบีซิลิโคนจึงมีผลกระทบสำคัญต่อระบบการจัดการความร้อนทั้งหมด แม้จะมีการแสวงหาฮีทซิงค์อย่างไม่หยุดยั้งของผู้ที่ชื่นชอบแต่ก็มีความเข้าใจเพียงพอเกี่ยวกับจาระบีซิลิโคนระบายความร้อนจากหลายๆคน

จาระบีซิลิโคนความร้อนคืออะไร?

ในวรรณคดีระหว่างประเทศและในประเทศเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์จาระบีซิลิโคนความร้อนบางครั้งเรียกว่าวางความร้อนหรือสารประกอบความร้อน ในภาษาอังกฤษจาระบีซิลิโคนความร้อนสามารถเรียกได้ในรูปแบบต่างๆเช่นจาระบีความร้อนสารประกอบความร้อนหรือวางความร้อน เพื่อความสะดวกเราจะใช้ "จาระบีซิลิโคนความร้อน" เป็นคำทั่วไปบางครั้งย่อมาจาก "จาระบีซิลิโคน" เมื่ออ้างถึงผลิตภัณฑ์เฉพาะ

พูดอย่างเคร่งครัดจาระบีซิลิโคนความร้อนเป็นเพียงหนึ่งประเภทของจาระบีซิลิโคน มีประเภทอื่นๆเช่นจาระบีซิลิโคนฉนวนจาระบีซิลิโคนหล่อลื่นจาระบีซิลิโคนโปร่งใสฯลฯจาระบีซิลิโคนมักเรียกว่า msg ของอุตสาหกรรมมีการใช้งานที่หลากหลายในฉนวนไฟฟ้าการหล่อลื่นการปล่อยแม่พิมพ์การป้องกันสนิมการป้องกันการกัดกร่อนความต้านทานต่อน้ำความต้านทานแรงกระแทกและอื่นๆ

จาระบีซิลิโคนเป็นผลิตภัณฑ์จากการแปรรูปรองของน้ำมันซิลิโคนซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยสารประกอบโมเลกุลสูง (สารประกอบออร์กาโนซิลิกอน) ที่มีอะตอมซิลิกอนในโซ่หลัก ซิลิกอนอินทรีย์หลักมีความคงตัวสูง ③ เป็นสารประกอบโมเลกุลสูงที่เกิดจากพอลิเมอไรเซชันของโมโนเมอร์จำนวนมากที่มีพันธะซึ่งมักเรียกว่าSiloxanes.ค่าาา คุณลักษณะโครงสร้างของมันประกอบด้วยโครงกระดูกพื้นฐานที่มีซิลิกอนสลับกันและอะตอมของออกซิเจนและแต่ละอะตอมของซิลิกอนเชื่อมต่อกับกลุ่มอินทรีย์ ซิลิกอน-ออกซิเจนพันธบัตรใน accidens มีเสถียรภาพสูงและกลุ่มอินทรีย์ได้แก่ methyl, Alkyl อีกต่อไป, fluoroalkyl, phenyl, ไวนิลและบางกลุ่มอื่นๆ

ส่วนผสมเครื่องสำอางทั่วไปเป็นหลักเช่นเดียวกับส่วนประกอบหลักของจาระบีซิลิโคนความร้อนเช่นขวดนม

จาระบีซิลิโคนมีลักษณะคล้ายกับน้ำมันซิลิโคนมีความต้านทานความร้อนที่ดีเยี่ยมฉนวนไฟฟ้าทนต่อสภาพอากาศกันน้ำความเฉื่อยทางสรีรวิทยาและความตึงเครียดของพื้นผิวต่ำ มันเป็นนอกจากนี้ยังมีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิความหนืดต่ำและแรงอัดสูง เสถียรภาพทางความร้อนที่โดดเด่นและเสถียรภาพในการเกิดออกซิเดชันทำให้ทนต่อการเสื่อมสภาพแม้ใน °C 150เมื่อสัมผัสกับอากาศเป็นเวลานานและการเกิดออกซิเดชันช้าเมื่อสัมผัสกับออกซิเจนและคลอรีนที่ °C 200 โดยทั่วไปจะทำงานในช่วงอุณหภูมิ-50ถึง150 °C แสดงคุณสมบัติการหล่อลื่นที่ดีบนพื้นผิวต่างๆโดยไม่มีผลกระทบต่อการกัดกร่อน

ลักษณะเหล่านี้ทำให้จาระบีซิลิโคนเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับวัสดุเชื่อมต่อความร้อน ความตึงเครียดของพื้นผิวต่ำช่วยให้สามารถกระจายเข้าไปในช่องว่างบนพื้นผิวของชิปและฮีทซิงค์ได้ดี เสถียรภาพทางความร้อนช่วยให้มั่นใจได้ว่าการทำงานปกติที่อุณหภูมิสูงและฉนวนไฟฟ้ารับประกันความปลอดภัยของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ เพื่อเพิ่มการนำความร้อนฟิลเลอร์ทำงานเช่นโลหะออกไซด์จะถูกเพิ่มส่งผลให้จาระบีซิลิโคนความร้อน

จาระบีซิลิโคนเป็นสีขาวธรรมชาติแต่การเพิ่มฟิลเลอร์ที่แตกต่างกันอาจให้สีต่างๆเช่นสีเทาทั่วไปหรือสีเหลืองทอง ในขณะที่คุณภาพของจาระบีซิลิโคนมีส่วนช่วยในประสิทธิภาพการทำงานดีเทอร์มีแนนต์หลักคือความแตกต่างในฟิลเลอร์ที่เพิ่มเข้ามา เงื่อนไขเช่นจาระบีนาโนซิลิโคนและจาระบีซิลิโคนเพชรมาจากฟิลเลอร์ที่เพิ่มเข้ามาเหล่านี้

มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะสังเกตความแตกต่างระหว่างจาระบีซิลิโคนและเจลซิลิโคน เจลซิลิโคนใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆเช่นการเสริมเต้านมไม่มีความสัมพันธ์โดยตรงกับจาระบีซิลิโคนระบายความร้อน

พารามิเตอร์ประสิทธิภาพของจาระบีซิลิโคนความร้อน

ในฐานะที่เป็นสารเคมีจาระบีซิลิโคนความร้อนมีพารามิเตอร์ประสิทธิภาพหลายสะท้อนถึงลักษณะของมัน ความเข้าใจพารามิเตอร์เหล่านี้สามารถช่วยประเมินประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์จาระบีซิลิโคนความร้อน

1.การนำความร้อน:

ค่าการนำความร้อนวัดเป็น W/m · K (หรือ W/m · °C) แสดงถึงกำลังการนำความร้อนเมื่อความแตกต่างของอุณหภูมิ1เคลวิน (K = °C 273.15) มีอยู่ในระยะ1เมตรตามแกนของคอลัมน์ที่มีพื้นที่หน้าตัด1ตารางเมตร ค่าที่สูงขึ้นบ่งชี้การถ่ายเทความร้อนได้เร็วขึ้นและการนำความร้อนที่ดีขึ้น วัสดุต่างๆมีการนำความร้อนที่แตกต่างกันอย่างมาก โลหะมีค่าการนำความร้อนสูงสุดตามด้วยโลหะและของเหลวที่ไม่ใช่ก๊าซที่ต่ำที่สุด วัสดุที่มีการนำความร้อนน้อยกว่าหรือเท่ากับ0.055วัตต์/เมตร · K ถือว่าเป็นวัสดุฉนวนที่มีประสิทธิภาพสูงในขณะที่มากกว่าหรือเท่ากับ500วัตต์/เมตร · K ถือว่าเป็นวัสดุนำไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูง การนำความร้อนของผลิตภัณฑ์จาระบีซิลิโคนความร้อนทั่วไปโดยทั่วไปอยู่เหนือ1วัตต์/เมตร ·k โดยมีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมถึง6วัตต์/เมตร ·k หรือมากกว่า200เท่าของอากาศ อย่างไรก็ตามเมื่อเทียบกับโลหะเช่นทองแดงและอลูมิเนียมการนำความร้อนของจาระบีซิลิโคนความร้อนจะอยู่ที่ประมาณ1/100เท่านั้น

2.การนำความร้อน:

การนำความร้อนหมายถึงปริมาณความร้อนที่ถ่ายโอนผ่านพื้นที่1ตารางเมตรใน1ชั่วโมงโดยมีความแตกต่างของอุณหภูมิของเหลว1 °C (หรือ1 K) ภายใต้สภาวะการถ่ายเทความร้อนที่เสถียร วัดเป็น w/m² · K (หรือ w/m² · °C) เป็นสิ่งสำคัญที่ต้องทราบว่าการนำความร้อนและการนำความร้อนเป็นแนวคิดที่แตกต่างกัน

3.ความต้านทานความร้อน:

ความต้านทานความร้อนบ่งชี้ว่าการนำความร้อนของวัตถุมีประสิทธิภาพเพียงใด วัดเป็น °C /w แสดงถึงความแตกต่างของอุณหภูมิที่ปลายเส้นทางการนำความร้อนเมื่อกำลังการถ่ายเทความร้อนอย่างต่อเนื่องคือ1W ความต้านทานความร้อนที่ต่ำกว่าจะดีกว่าเช่นภายใต้อุณหภูมิสิ่งแวดล้อมและพลังงานความร้อนเดียวกันความต้านทานความร้อนที่ต่ำกว่าส่งผลให้อุณหภูมิต่ำกว่าสำหรับวัตถุความร้อน ขนาดของความต้านทานความร้อนขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ในจาระบีซิลิโคนความร้อน

4.ความหนืด:

ความหนืดวัดความต้านทานภายในการไหลภายในของเหลว มันแสดงใน poise หรือ pa·s สำหรับความหนืดแบบไดนามิก สำหรับจาระบีซิลิโคนความร้อนความหนืดประมาณ2500โพ Ise ให้การแพร่กระจายที่ดีช่วยให้สามารถกระจายรอบชิปได้ง่าย & #39; S พื้นผิวภายใต้ความดันบางอย่างในขณะที่รักษาความหนืดบางอย่างป้องกันไม่ให้ไขมันส่วนเกินไหลในระหว่างการบีบอัด อย่างไรก็ตามผลิตภัณฑ์จาระบีซิลิโคนความร้อนเพียงไม่กี่ตัวให้พารามิเตอร์ประสิทธิภาพนี้

5.ช่วงอุณหภูมิในการทำงาน:

เนื่องจากลักษณะของจาระบีซิลิโคนเองช่วงอุณหภูมิในการทำงานจึงกว้าง อุณหภูมิในการทำงานเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าจาระบีซิลิโคนความร้อนอยู่ในสถานะของแข็งหรือของเหลว ที่อุณหภูมิสูงเกินไปปริมาณของเหลวของจาระบีซิลิโคน