Jak Diamond prowadzi ciepło?

Wraz z ciągłym rozwojem technologii stopniowo pojawiają się coraz większa i bardziej mocy urządzenia elektryczne i komponenty mikroelektroniczne, a zapotrzebowanie ludzi na lekkie i wysokowydajne produkty elektroniczne zwiększa . Materiały rozpoznawcze mocy nie stale ulepsza się, a układ rozpuszczający ciepło nie stale ulepszał komponenty roztworu cieplnego. Cóż, i jak rozproszyć materiały ciepła i ochładzania się stało się głównym wyzwaniem .

 

• Jak więc wybrać materiały w dziedzinie przewodności cieplnej i rozpraszania ciepła?

At present, the popular heat dissipation solutions mainly include graphite sheets, graphene, thermal interface materials, heat pipes and homogenization plates, and semi-solid die castings. However, natural graphite heat dissipation film products are thicker and have low thermal conductivity, which makes it difficult to meet the heat dissipation needs of future high-power and high-density integrated devices. At the same time, they Nie spełniają również wysokich wymagań ludzi, takich jak ultra-cienki i długa żywotność baterii . Dlatego poszukiwanie nowych materiałów o super termicznej przewodności ma duże znaczenie . To wymaga, aby takie materiały mają wyjątkowo niską prędkość rozszerzania termicznego, ultra -tą przewodność cieplną, i lekki objętość i lekki objętość ., takie jak Diamond i Graphen Wymagania. Idealnie . mają wysoką przewodność cieplną, a ich materiały kompozytowe są klasą wysoce potencjalnych materiałów przewodnictwa cieplnego i rozpraszania ciepła, które stały się przedmiotem uwagi ludzi .

 

• Doskonałe przewodnictwo cieplne i rozpraszanie ciepła diamentu

W obliczu różnych ograniczeń tradycyjnych materiałów opakowaniowych opracowano różne nowe materiały rozpraszające ciepło, które mają niską rozszerzalność cieplną i lekką wagę . diamentu, jako reprezentatywna tych materiałów, jest substancją o najwyższej przewodności cieplnej w charakterze . Ludzie, często mówią, że ludzie, którzy często mówią, że ludzie, którzy często mówią, że ludzie, że ludzie, którzy często mówią, że ludzie, którzy często mówią, że ludzie, którzy często mówią, że ludzie, którzy często mówią, że ludzie, którzy często mówią, że ludzie, którzy często mówią, że ludzie, którzy często mówią, że ludzie, którzy często mówią, że ludzie, którzy często mówią, że ludzie termiczne jest to pięć razy więcej niż miedzi. Typ IA, IB, IIA, IIB, Etc . dla diamentów typu I i II, rozróżniają je różnica w ich widmach ultrafioletowych i absorpcji w podczerwieni, podczas gdy diamenty typu A i B są rozróżniane przez różnicę w ich różnicy w ich paramagnetycznej obłaty elektronowej. Ten sam typ diamentu może nie być taki sam . przewodność cieplna diamentu jest powiązana z integralnością jego wewnętrznej struktury, a typy i zawartość zanieczyszczeń zawiera . przewodność cieplna tego samego typu diamentu zmienia się również w różnych temperaturach, jak pokazano w tabeli:

Przewodność cieplna diamentu nie jest ustalona i ma zakres zmian . Materiały główne stosowane jako diamentowe radiki są typu IIA Diamond pojedynczy kryształ i diament polikrystaliczny z wymaganą przewodnością cieplną, z współczynnikiem rozszerzalności cieplnej wynoszącą około 0 . 8 × 10-6/k i izolacji w temperaturze pokojowej.

 

• Zasada przewodnictwa cieplnego diamentu

Diamond ma sześcienną strukturę krystaliczną, w której każdy atom węgla tworzy kowalencyjne wiązanie z czterema innymi atomami węgla w hybrydyzowanych orbitalach SP3, tworząc regularne tetrahedron ., ponieważ całe elektrony walencyjne są ograniczone do regionu wiązania kowalencyjnego i nie ma wolnych elektronów, diament jest niekondukcyjny .} wysoki przewodność jest powiązana z wysokim elektrycznym wiązaniem. Przewodność . W przeciwieństwie do metali, które opierają się na elektronach obwodowych do transferu ciepła, przewodność cieplna diamentu pochodzi głównie z propagacji wibracji atomowych węgla (i . e . fonons) .}

 

Średnia wolna ścieżka fononów zależy od zderzeń między fononami a rozpraszaniem fononów przez defekty w ciałach stałych ., dyslokacje, pęknięcia i inne wady kryształów w diamencie, a także resztkowe katalizacje metali i orientacji sieciowe, mogą zgromadzić fonony i rozproszenie, a następnie ograniczając średnią ścieżkę fononów i resztkową metodą termoczkową i orientacją sieci termiczni przewodność .

 

Gdy skład substancji jest prostszy, struktura jest prostsza, a jest mniej zanieczyszczeń, ruch fononu jest szybszy, a szybkość przenoszenia ciepła jest również szybsza . Jest to dlatego, że wprowadzenie rozproszenia drugiego składnika i zanieczyszczeń może powodować zniekształcenie sieci, zniekształcenie i zaburzenia, zakłócając integralność kryształu i zwiększając rozproszenie lub zwiększanie rozproszenia lub zwiększania rozproszenia lub zwiększania rozproszenia lub zwiększania rozproszenia lub zwiększania rozproszenia lub zwiększania rozproszenia lub zwiększania rozproszenia. Elektrony . Skład diamentu jest tylko pojedynczym elementem węgla, a jego struktura jest również bardzo prosta . wśród czterech rodzajów diamentów, IA, IIA i IIB, IIA jest najczystsza i ma najmniejsze zaniepokojenie, a tym samym ma najwyższą szybkość przenoszenia ciepła .}

 

W przeszłości, przy zakupie diamentów, niektórzy ludzie polizali je czubkiem języka ., gdyby czuli, że czubek ich języka był chłodny, był to prawdziwy diament; Jeśli jest ciepło, to tylko szkło . Proces ten faktycznie wykorzystuje końcówkę języka jako sondy do przeprowadzenia porównawczego eksperymentu na temat przewodności cieplnej kamienia szlachetnego ., ponieważ przewodność cieplna szkła jest bardzo niska, podczas gdy szybkość transferu ciepła prawdziwego diamentu jest ponad tysiąc razy większa niż szklanka, mało wrażliwą końcówkę języka może łatwo rozróżnić różnicę {{3 {3 {

 

Ponadto Diamond ma również charakterystykę wysokiej rezystywności i wysokiej wytrzymałości pola rozpadu, niskiej stałej dielektrycznej i niskiej ekspansji cieplnej . Ma oczywiste zalety w rozpraszaniu ciepła urządzeń optoelektronicznych, co również wskazuje, że Diamond ma duży potencjał zastosowania w dziedzinie rozproszenia ciepła .}}}}}}}}}