เคลือบระบายความร้อนด้วยกราฟีน
ด้วยการพัฒนาวงจรอิเล็กทรอนิกส์และเทคโนโลยีการสื่อสาร อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และชิปประสิทธิภาพสูงมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องในทิศทางของการย่อขนาด น้ำหนักเบา และประสิทธิภาพสูง
ขนาดของอุปกรณ์ค่อยๆ ลดลง และอุณหภูมิสูงที่เกิดจากการกระจายความร้อนที่ไม่ดีไม่เพียงแต่ทำให้อุปกรณ์ทำงานไม่เสถียร ลดอายุการใช้งาน และทำให้บางส่วนไหม้ด้วย ดังนั้นการกระจายความร้อนจึงเป็นคอขวดที่จำกัดการพัฒนาอุปกรณ์น้ำหนักเบาและประสิทธิภาพสูง ตลาดปัจจุบันส่วนใหญ่แก้ปัญหาการกระจายความร้อนของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ด้วยการกระจายความร้อนครีบ อย่างไรก็ตาม ครีบระบายความร้อนถูกจำกัดด้วยปริมาณและคุณภาพ และประสิทธิภาพการกระจายความร้อนมีจำกัด และเป็นการยากที่จะตอบสนองความต้องการการกระจายความร้อนของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์กำลังสูง
การจัดการระบายความร้อนเป็นองค์ประกอบหลักของส่วนประกอบผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ และได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ ด้วยการปรับปรุงความหนาแน่นและการผสานรวมของแอสเซมบลีอย่างต่อเนื่อง มีการใช้การกระจายความร้อนแบบดาวน์สตรีมมากมาย รวมถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค รถยนต์ สถานีฐาน เซิร์ฟเวอร์ และศูนย์ข้อมูล โดยมีพื้นที่ตลาดหลายแสนล้าน ตามการคาดการณ์ของสถาบันวิจัยอุตสาหกรรมแห่งอนาคต อัตราการเติบโตต่อปีของอุตสาหกรรมการกระจายความร้อนจะสูงถึง 8% จากปี 2018 ถึง 2023 และขนาดตลาดคาดว่าจะเติบโตจาก 149.7 พันล้านหยวนในปี 2018 เป็น 219.9 พันล้านหยวนในปี 2023 . 、
การกระจายความร้อนของโทรศัพท์มือถือคิดเป็นประมาณ 7% ของขนาดรวมของอุตสาหกรรมการกระจายความร้อน ในปี 2018 มีมูลค่าประมาณ 10 พันล้านหยวน แม้ว่าสัดส่วนจะต่ำ แต่ในอนาคตที่ขับเคลื่อนโดยการอัพเกรดอย่างต่อเนื่องของเทอร์มินัลอัจฉริยะ 5G ตลาดการระบายความร้อนของโทรศัพท์มือถือคาดว่าจะรักษาอัตราการเติบโตที่สูง และอัตราการเติบโตเฉลี่ยต่อปีจากปี 2018 ถึง 2022 คาดว่าจะถึง 26% นอกจากนี้ การก่อสร้างสถานีฐาน 5G เชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่ยังคาดว่าจะช่วยผลักดันการขยายตัวของตลาดการกระจายความร้อนสำหรับเรือนหล่อกึ่งแข็งและเพลทแบบเป่าลม ในแง่ของแนวโน้มการพัฒนาในระยะยาว การเพิ่มขึ้นของปริมาณการใช้เครือข่ายที่เกิดจาก 5G ตลาดการระบายความร้อนของเซิร์ฟเวอร์จะยังคงขยายตัวต่อไป ในมุมมองของความร้ายแรงของปัญหาการกระจายความร้อน นักวิจัยได้ใช้การเคลือบแบบกระจายความร้อนกับสนามไฟฟ้าเพื่อแก้ปัญหาการกระจายความร้อน สารเคลือบแบบกระจายความร้อนทั่วไปนั้นใช้พอลิเมอร์ และสารตัวเติมโลหะบางชนิดที่มีค่าการนำความร้อนที่ดีก็ถูกเติมเข้าไป ส่วนใหญ่รวมถึงทอง ทองแดง อลูมิเนียม และสารตัวเติมที่ไม่ใช่โลหะบางชนิดที่มีค่าการนำความร้อนสูง เช่น อะลูมิเนียมไนไตรด์และซิลิกอนไนไตรด์ , อลูมินา, แมกนีเซียมออกไซด์ เป็นต้น
เนื่องจากกราฟีนมีค่าการนำความร้อนสูงมากและการแผ่รังสีที่รุนแรง ค่าการนำความร้อนจึงสามารถสูงถึง 5300 W/m·K และค่าสัมประสิทธิ์การแผ่รังสีจะสูงกว่า 0.95 ดังนั้นสีกระจายความร้อนของกราฟีนที่เตรียมจากกราฟีนจึงถูกทาสีบน หลังจากพื้นผิวของสารตั้งต้น ค่าสัมประสิทธิ์การแผ่รังสีความร้อนของพื้นผิวของพื้นผิวจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก (สูงถึง 0.9) และประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อนของพื้นผิวของวัตถุ สามารถปรับปรุงได้อย่างมาก ในเวลาเดียวกัน การเคลือบแบบกระจายความร้อนด้วยกราฟีนสามารถดึงความร้อนออกจากพื้นผิวของพื้นผิวในรูปของการแผ่รังสีอินฟราเรดได้อย่างรวดเร็ว ปรับปรุงผลการแลกเปลี่ยนความร้อน และลดพื้นผิวและอุณหภูมิภายในของวัตถุ
นอกจากประสิทธิภาพการแผ่รังสีความร้อนที่ดีเยี่ยมแล้ว สารเคลือบระบายความร้อนด้วยกราฟีนยังมีการยึดเกาะที่ดีเยี่ยม ทนต่อสภาพอากาศที่ดีและทนต่อละอองเกลือ ทนต่ออุณหภูมิที่ดีเยี่ยม และสถานการณ์การใช้งานที่หลากหลาย สามารถใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานขนาดใหญ่ หม้อน้ำ LED พาวเวอร์, หม้อน้ำ CPU, อุปกรณ์ระบายความร้อนในอุตสาหกรรม, การกระจายความร้อนของชิ้นส่วนรถยนต์ และสาขาอื่นๆ
เนื่องจากฟิลเลอร์กราฟีนมีคุณสมบัติการนำความร้อน ป้องกันการกัดกร่อน และสมบัติเชิงกลที่ดี บริษัทของเราสามารถปรับและปรับสูตรให้เหมาะสมตามสถานการณ์การใช้งานเฉพาะและความต้องการใช้งานของสารเคลือบ เพื่อเพิ่มการกระจายความร้อน ป้องกันการกัดกร่อน และป้องกัน คุณสมบัติการกัดกร่อนของสารเคลือบต่างๆ ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมเช่นความต้านทานการสึกหรอ วัสดุกราฟีนนั้นไม่เป็นพิษและไม่เป็นอันตราย และสามารถลดหรือแทนที่การใช้สารตัวเติมอนินทรีย์ในการเคลือบแบบเดิม เพิ่มผลการกระจายความร้อน และลดต้นทุน สีระบายความร้อนด้วยกราฟีนเหมาะสำหรับการพ่นบนโลหะผสมแมกนีเซียมและหม้อน้ำโลหะผสมอลูมิเนียมเพื่อปรับปรุงผลการกระจายความร้อนของหม้อน้ำ
