Folyadékhűtés technológia alkalmazása elektronikus chipekhez
Az elektronikus chip-technológiát széles körben használják mindennapi életünkben, és sok intelligens termék fogja használni ezt a technológiát. Az elektronikus chipek fontos szerepet játszanak az emberek életében és termelésében, de hűtési problémájuk mindig is a szakértői kutatások középpontjában állt. Az elektronikus chipek alkotják a termék magját, és munkaintenzitásuk a legnagyobb. Minél nagyobb a munkaterhelés, annál gyorsabban emelkedik az elektronikus chipek hője, A kettő között pozitív összefüggés van. Az elektronikus chipek hűtési technológiája a kezdeti természetes hűtésről a mesterséges szélhűtésre, majd mára a folyadékhűtésre változott. Ebben a folyamatban az elektronikus chipek hűtési ideje lerövidült, a hűtőhatás pedig egyre jobb.
Az elektronikus chip feltalálása óta technikai színvonalát folyamatosan újítják. Az elektronikus chip használati idejének meghosszabbítása és a minőség javítása érdekében a tudósok számos változtatást eszközöltek az elektronikus chip megjelenésén. Ezek a változások nyomon követhetők. A megjelenés egyre vékonyabb lett, a mennyiség és a minőség pedig egyre kisebb lett. Az elektronikai berendezések működése elválaszthatatlan az elektronikus chiptől, Ha az elektronikus chip hosszú ideig tud folyamatosan működni fűtés nélkül, az minden bizonnyal javítja az emberek munkavégzésének hatékonyságát
Folyadéksugaras hűtési technológia:
Az elektronikus chipek folyadékhűtési technológiájának általános típusaként a folyadéksugaras hűtési technológiát széles körben alkalmazták az elmúlt években. A sugárhűtéses technológia hatékonyan képes megoldani az elektronikus berendezések hőelvezetési problémáját. Ennek a technológiának a felhasználási módja az, hogy egy speciális sugárműszeren keresztül a folyadékot az elektronikus berendezések felületére permetezzük, és a folyadék hamarosan vékony filmréteggé válik, így az elektronikus berendezések el tudják különíteni a hőforrásokat, felgyorsítják a hőelvezetést. A sugárhűtéses technológia által hatékonyan felhasználható folyadék korlátozott, és nem minden folyadék használható hűtőfolyadékként. A hűtőfolyadéknak nemcsak alacsony forráspontúnak kell lennie, hanem nem is léphet reakcióba elektronikus berendezésekkel, például folyékony nitrogénnel és más hűtőközegekkel. A sugárhűtéses technológiának számos alkalmazási köre van, és általános iparban, kohászatban, gyártásban stb. használható. Bár ez a technológia gyorsan fejlődött az elmúlt években, azonban vannak olyan hibák is, mint például a szűk hűtőközeg választék és a lassú hűtés. A tudósok több fajta hűtőfolyadékot is keresnek a technológia hűtési hatékonyságának javítására.
Mikrocsatornás folyadékhűtés technológia:
A különböző működési elvek szerint sok típusra osztható, és az egyes folyadékhűtési technológiák elve eltérő, és a hűtőhatás is eltérő. A mikrocsatornás folyadékhűtés technológia az egyik legszélesebb körben alkalmazott technológia. Ezt a technológiát először az 1980-as években népszerűsítették, és a következő évtizedekben folyamatosan fejlesztették. A mai napig széles körben alkalmazzák számos területen. E technológia gyors fejlődése nem választható el a szakértők és tudósok erőfeszítéseitől. A mikrocsatornás hűtési technológiát kezdetben nem alkalmazták kis elektronikai chipeknél, de csak az elektromos infiltrációs szivattyú feltalálása után vált népszerűvé ez a technológia a kis elektronikai chipekben. Tudományos kutatók megállapították, hogy A mikrocsatornák folyadékhűtési technológiáját számos tényező befolyásolja. Ha a mikrocsatornák alakja, anyaga, hossza, mérete és egyéb körülményei eltérőek, az elektronikus chipekre gyakorolt hűtési hatásuk is eltérő. Természetesen ennek a technológiának a kísérleti hatása összefügg a mikrocsatornákban lévő folyadék áramlási sebességével, hőmérsékletével és egyéb tényezőivel is.
Makro folyadékhűtőcső hűtési technológia:
A makro folyadékhűtő csöves hűtési technológia ideális hűtőhatást érhet el, ha vizet használ hűtőközegként. Ennek a technológiának a kutatása azonban Kínában csak most kezdődött el, és az alkalmazása nem terjedt el. Ennek a technológiának megvannak azok az előnyei, amelyekkel a korábbi technológiák nem. A víz, mint a természet legkönnyebben hozzáférhető erőforrása, nagyon kényelmesen beszerezhető, alacsony költséggel, és számos országban népszerűsítették.
Nanofluid hűtési technológia:
A nanotechnológia és az új hűtőfolyadékok felfedezésével a tudósok arra készülnek, hogy ezeket az új anyagokat hűtőközegként használják fel, ami egyben forradalmi szabvány az elektronikus chipek folyadékhűtési technológiájának fejlesztésében is. Ha nanocseppeket adunk a közönséges hűtőfolyadékokhoz (víz, etanol stb.), akkor azok hővezető képességét növelhetjük. Yang et al. vizsgálta a nanocseppek hozzáadásának hatását az FC-72-hoz (perfluorozott vegyszerek) annak hőátadási képességére, amelyben a csepp átmérője körülbelül 9,8 nm, térfogathányada pedig 12 százalék. A mért effektív hővezető képesség a 52 százalék. Mivel az FC-72-t gyakran használják munkaközegként a chipek merülőhűtéséhez, nanocseppek hozzáadása ehhez a közeghez várhatóan javítja a chip hűtő hatását. A nanofluidok hővezető képessége sokszorosa a víznek, és ára is jóval alacsonyabb, mint a folyékony fémeké. Ezért a jövő folyadékhűtő rendszerében a nanofluidokat kell a hűtőfolyadékok közül az első helyen választani. Kutatásának a rendszer stabilitásának és hővezető képességének javítására kell összpontosítania.
Az elektronikus chiphűtési technológia szorosan kapcsolódik az emberek valós életéhez. A fenti technológiák mellett több új alapelvet, hatást javasoltak és alkalmaztak, gazdagabb a chiphűtési technológia konnotációja. A fejlett országokkal összehasonlítva Kínában az elektronikus chiphűtési technológia kutatása és fejlesztése még mindig az elsődleges szakaszban van, és további mélyreható kutatásokra van szükség.
