Απαγωγή θερμότητας οπτικής μονάδας: Το θερμοαγώγιμο τζελ υψηλής απόδοσης είναι το κλειδί

Στον τομέα της απαγωγής θερμότητας οπτικών μονάδων, το θερμοαγώγιμο τζελ υψηλής απόδοσης έχει γίνει ένα βασικό υλικό για τη διασφάλιση της σταθερής λειτουργίας των οπτικών μονάδων λόγω των τριών βασικών πλεονεκτημάτων του: αποτελεσματική απαγωγή θερμότητας, ισχυρή δομική προσαρμοστικότητα και αξιόπιστη μακροχρόνια σταθερότητα. Η οπτική μονάδα ενσωματώνει εξαρτήματα υψηλής πυκνότητας ισχύος, όπως λέιζερ, διαμορφωτές και φωτοανιχνευτές, και υπάρχουν πολυάριθμες μικροσκοπικές ανώμαλες επιφάνειες στη διαδρομή απαγωγής θερμότητάς της. Το θερμοαγώγιμο τζελ επιτυγχάνει αποτελεσματική απαγωγή θερμότητας μέσω μηχανισμών.

Το θερμοαγώγιμο τζελ είναι κατασκευασμένο με σιλικόνη ως βασικό υλικό, γεμισμένο με σωματίδια υψηλής θερμικής αγωγιμότητας όπως αλουμίνα και νιτρίδιο του βορίου, σχηματίζοντας μια παχύρρευστη πάστα. Η ρευστότητά του του επιτρέπει να γεμίζει με ακρίβεια τα μικροσκοπικά κενά των 0,1-0,5 mm μεταξύ των εξαρτημάτων και των ψυκτρών, εξαλείφοντας τον αέρα (η θερμική αντίσταση του αέρα είναι πάνω από 100 φορές μεγαλύτερη από αυτή του γράσου σιλικόνης) και δημιουργώντας συνεχείς διαύλους θερμικής αγωγιμότητας. Το θερμοαγώγιμο τζελ έχει εξαιρετικές θιξοτροπικές ιδιότητες. Υπό πίεση, μπορεί να συμπιεστεί σε πολύ λεπτό πάχος διατηρώντας παράλληλα τη δομική σταθερότητα, αποφεύγοντας το φαινόμενο άντλησης του γράσου σιλικόνης. Ο συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας του θερμοαγώγιμου τζελ κυμαίνεται από 1,5 έως 8W/mK, καλύπτοντας τις απαιτήσεις διαφορετικών πυκνοτήτων ισχύος. Σε σενάρια όπου οι οπτικές μονάδες ξεκινούν και σταματούν συχνά ή η ισχύς ρυθμίζεται δυναμικά, η ελαστικότητα του θερμοαγώγιμου τζελ μπορεί να προσαρμοστεί στην παραμόρφωση της πηγής θερμότητας και της ψύκτρας σε πραγματικό χρόνο, διατηρώντας τη σταθερότητα της θερμικής αντίστασης επαφής. Το θερμοαγώγιμο τζελ μπορεί να λειτουργήσει για μεγάλο χρονικό διάστημα σε περιβάλλον που κυμαίνεται από -45℃ έως 200℃ και είναι ανθεκτικό στη θερμική κυκλοφορία.

Σε σενάρια υπολογιστών υψηλής πυκνότητας, όπως συμπλέγματα εκπαίδευσης AI και κόμβοι cloud computing, η κατανάλωση ενέργειας των οπτικών μονάδων φτάνει τα 15-30W. Η θερμότητα πρέπει να διαχέεται γρήγορα μέσω θερμοαγώγιμου τζελ για να αποτραπεί η υπέρβαση των 85℃ από το λέιζερ, γεγονός που θα μπορούσε να οδηγήσει σε υποβάθμιση της απόδοσης. Σε ραντάρ λέιζερ και οπτικές μονάδες Ethernet επί του οχήματος σε οχήματα νέας ενέργειας, πρέπει να αντέχουν σε κραδασμούς και κρούσεις. Η απαλότητα και οι ιδιότητες κατά της άντλησης του θερμοαγώγιμου τζελ μπορούν να διατηρήσουν τη μακροχρόνια σταθερότητα της θερμικής αντίστασης επαφής.