石墨烯散熱降溫涂料,真的靠譜嗎?

技發(fā)展日新月異,現(xiàn)今電子設(shè)備趨向輕量薄型化,內(nèi)部電子元件則越趨向于精密復(fù)雜,不僅內(nèi)部元件散熱難度隨之提高,還須兼顧元件之間的電氣特性以避免短路,尤其發(fā)熱問題關(guān)系到產(chǎn)品的壽命以及其發(fā)揮效能所需的能量多寡。有鑒于此,輕薄短小的電子產(chǎn)品亟需更佳的散熱機(jī)制來解決所產(chǎn)生的高熱問題。
石墨烯,是從石墨中剝離出來的,單層和兩層石墨烯的顏色是透明的,3-10層的顏色是灰黑色。層數(shù)越多,顏色會(huì)越深一點(diǎn)。市面上看到的黑色的,都是炭黑或者碳管,冒充石墨烯的?;蛘叽罅刻脊堋⑻亢趶?fù)配少量石墨烯,所以顏色發(fā)黑,越黑,說明石墨烯含量越少。
石墨烯具有優(yōu)異的熱傳導(dǎo)特性,且熱輻射系數(shù)超過0.95,因此無論就導(dǎo)熱、散熱或熱管理的角度來看,從電子元件、零組件到LED,石墨烯若能提供符合設(shè)計(jì)需求的產(chǎn)品型態(tài),則可有效改善現(xiàn)行散熱產(chǎn)品的效能。
根據(jù)The Market for Thermal Management Technologies報(bào)告,熱管理產(chǎn)品在全球市場的市值預(yù)估可由2015年的107億美元成長至2021年的147億美元,年復(fù)合成長率(CAGR)為5.6%,不僅顯示熱管理是一重要產(chǎn)業(yè),也代表市場上對熱管理產(chǎn)品的殷切需求。
眾所周知,中高端散熱器快睿,也推出了快睿c7全銅石墨烯增強(qiáng)版散熱器,另外固態(tài)硬盤阿斯加特也推出了石墨烯散熱馬甲的固態(tài)硬盤,甚至,華為手機(jī)mate20也有了石墨烯散熱加持,那么石墨烯散熱涂層的加持,到底有沒有作用。首先還得從熱量管理的一些原理說起。
導(dǎo)熱散熱原理
電子產(chǎn)品部件中大量使用集成電路。眾所周知,高溫是集成電路的大敵。高溫不但會(huì)導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn),使用壽命縮短,甚至有可能使某些部件燒毀,攜帶式設(shè)備還會(huì)對人體造成傷害。
導(dǎo)致高溫的熱量不是來自電子設(shè)備外,而是電子設(shè)備內(nèi)部,或者說是集成電路內(nèi)部。散熱部件的作用就是將這些熱量吸收,發(fā)散到設(shè)備內(nèi)或者設(shè)備外,保證電子部件的溫度正常。
一般來說,散熱方式可簡分為被動(dòng)散熱及主動(dòng)散熱。
主動(dòng)散熱:通過外力推動(dòng)流體循環(huán),帶走熱量。
被動(dòng)散熱:是利用物理學(xué)熱脹冷縮的原理,流體自然循環(huán)散熱或利用固體流體的比熱容吸收熱量使其達(dá)到散熱的目的。
散熱方式可細(xì)分為熱傳導(dǎo)、熱對流及熱輻射。