مزايا وعيوب المواد الحرارية الموصلة الشائعة (ألواح السيليكون الحرارية، الشحم الحراري) وبيئات استخدامها

يمكنها ملء الفراغات بين العناصر الحرارية والمشعات الحرارية، ولديها سماكة قابلة للتعديل واسعة، وتعوض بشكل فعال التفاوتات، وتتمتع بخصائص عزل جيدة، وكمية ضغط كبيرة نسبيًا، بالإضافة إلى بعض تأثيرات امتصاص الصدمات. تتميز سطح رقاقة السيليكون بتمسك خفيف، مما يجعلها سهلة للغاية في التعامل، كما تتمتع بعمر افتراضي طويل نسبيًا.

رقاقة سيليكون موصلة حراريًا:

المزايا: يمكنها ملء الفراغات بين أجهزة التدفئة والمشعات الحرارية، وسماكة قابلة للتعديل، وتعويض قوي للانحرافات، وعزل جيد، وضغط كبير نسبيًا، وتأثير معين في امتصاص الصدمات، وتتميز سطح رقاقة السيليكون بتماسك دقيق، وسهولة عالية في التعامل، وعمر افتراضي طويل نسبيًا.

السلبيات: تُعدّ عملية التصنيع لأقل من 0.5 ملم معقدة، والتكلفة مرتفعة نسبيًا.

بيئة التطبيق: في الحالات التي توجد فيها فجوة كبيرة بين مكونات التسخين والمشعات الحرارية، تحدث توصيل حراري بين مكونات التسخين والغلاف.

الدهون الموصلة للحرارة:

المزايا: يتمتع المنتج بحالة شبه سائلة، وله توصيل حراري مرتفع نسبيًا، ويمكن تطبيقه بطبقات رقيقة، ويملأ الفراغات جيدًا لتحسين التلامس بين أجهزة التدفئة وأجهزة تبديد الحرارة، مما يؤدي إلى مقاومة حرارية منخفضة نسبيًا، كما أن تكلفته أقل مقارنةً برقائق السيليكون.

العيوب: لا يمكن أن يكون سمك الطبقة المطبقة سميلاً جدًا، إذ سيؤدي ذلك إلى تقليل التوصيل الحراري؛ بشكل عام، يجب ألا يقل السمك عن 0.2 مم. إنه غير مناسب للتطبيقات على مساحات كبيرة، وليس مريحًا جدًا في الاستخدام، ومن السهل أن يتقادم عند درجات حرارة مرتفعة بعد استخدام طويل، وسيجف ويزداد مقاومته الحرارية، كما أنه يحمل بعض القابلية للتبخر.

بيئة التطبيق: بين مكونات التدفئة عالية الطاقة والمشتتات الحرارية، يجب أن تمتلك مكونات التبديد الحراري أجهزة تثبيت خاصة بها.

شريط توصيل حراري بوجهين:

المزايا: سمك منخفض جدًا، عادةً أقل من 0.3 ملم، يتمتع بتماسك قوي ويمكن استخدامه لتثبيت مشتّتات حرارية صغيرة.

السلبيات: لا يمكن أن يكون السُّمْك كبيرًا جدًا، ولا يمكن استخدامه إذا كان هناك مساحة معينة في المنتج، ولا يمكن إعادة استخدامه، كما أن له توصيلًا حراريًا أقل.

مجال التطبيق: بين مصادر الحرارة منخفضة الطاقة والمشعات الحرارية الصغيرة، ويُستخدم عادةً لتثبيت المشعات الحرارية.

مواد التغيير الطوري:

المزايا: عند درجة حرارة الغرفة، يكون على شكل رقاقة رقيقة نسبيًا، ويتسم بعملية تشغيل متينة. سيشهد تغييرًا في الطور إلى حالة شبه سائلة عند درجة حرارة معينة، ويتمتع بقدرة قوية على ملء الفراغات، كما يتمتع بقدرة فورية على امتصاص الحرارة أثناء عملية تغيير الطور.

السلبيات: صعب التخزين والنقل، وتكلفة مرتفعة نسبيًا.

بيئة التطبيق: تُستخدم عادةً بشكل أكبر في وحدات التبديد الحراري.

الكلمات المفتاحية: لفائف التدفئة