THỊ TRƯỜNG TẢN NHIỆT 5G: VẬT LIỆU MỚI, CÔNG NGHỆ MỚI, CHƯƠNG TRÌNH MỚI

Liên tục nâng cấp các chương trình công nghệ tản nhiệt, quy mô thị trường trong kỷ nguyên 5G dự kiến ​​sẽ vượt 200 tỷ nhân dân tệ
Thiết kế nhiệt và quản lý nhiệt là thành phần cốt lõi của các sản phẩm điện tử.Có rất nhiều ứng dụng tản nhiệt ở hạ nguồn, bao gồm điện tử tiêu dùng, ô tô, trạm gốc, máy chủ và trung tâm dữ liệu.Không gian thị trường ở mức 100 tỷ.Theo dự đoán của viện nghiên cứu ngành tương lai, tốc độ tăng trưởng kép hàng năm của ngành tản nhiệt là 8% từ năm 2018 đến năm 2023, và quy mô thị trường dự kiến ​​sẽ tăng từ 1497 tỷ nhân dân tệ năm 2018 lên 219,9 tỷ nhân dân tệ vào năm 2023. Nhiệt điện thoại thông minh tản nhiệt chiếm khoảng 7% tổng quy mô của ngành và từ xu hướng phát triển lâu dài, 5G mang lại sự gia tăng lưu lượng mạng và thị trường tản nhiệt máy chủ sẽ tiếp tục mở rộng.


Tản nhiệt thụ động là phương pháp chủ đạo và đa vật liệu là giải pháp thiết kế tản nhiệt hiện nay
Nguyên lý tản nhiệt bao gồm ba loại: Dẫn nhiệt, Đối lưu nhiệt và Bức xạ nhiệt.Nói chung, dẫn nhiệt và đối lưu nhiệt là hai cách chính của hệ thống tản nhiệt, trong đó dẫn nhiệt chủ yếu liên quan đến độ dẫn nhiệt và nhiệt dung của vật liệu tản nhiệt, trong khi đối lưu nhiệt chủ yếu liên quan đến diện tích bức xạ của bộ tản nhiệt.
Theo các phương tiện dẫn nhiệt và đối lưu khác nhau, các sản phẩm tản nhiệt có thể được chia thành cách chủ động và thụ động.Máy tính để bàn và máy tính xách tay sử dụng tản nhiệt chủ động và thụ động, trong khi các thiết bị điện tử tiêu dùng nhẹ và mỏng như thiết bị đầu cuối di động và máy tính bảng hầu hết là các sơ đồ tản nhiệt thụ động do hạn chế về cấu trúc bên trong.

Tản nhiệt

Hiện tại, các sơ đồ tản nhiệt thụ động chủ đạo bao gồm tấm than chì, graphene, bảng nối đa năng kim loại, tản nhiệt tổ đá, Vật liệu giao diện nhiệt (TIM), Heatpipe (HP) và Buồng hơi (VC).Độ dẫn nhiệt là chỉ số cốt lõi để đo sơ đồ tản nhiệt.Độ dẫn nhiệt của các sơ đồ trên dao động từ thấp đến cao, theo thứ tự kim loại, tấm than chì, graphene, ống dẫn nhiệt và VC.

Mặc dù độ dẫn nhiệt của ống dẫn nhiệt và VC cao hơn nhưng chức năng của nó chỉ là tăng tốc độ truyền nhiệt từ bộ phận làm nóng của điện thoại thông minh sang bộ tản nhiệt và hiệu quả tản nhiệt cuối cùng phụ thuộc vào sự đối lưu nhiệt giữa bộ tản nhiệt và không khí , tức là đặc tính nhiệt của vật liệu tản nhiệt có tác động đáng kể đến hiệu ứng bức xạ của điện thoại thông minh.Do đó, giải pháp tích hợp tấm than chì + ống dẫn nhiệt / VC dự kiến ​​sẽ trở thành xu hướng phát triển chủ đạo, điều này sẽ mang lại lợi ích cho những người tham gia vào chuỗi ngành công nghiệp tấm than chì, TIM và ống dẫn nhiệt / VC.

Phim than chì: Vật liệu chủ đạo cho sơ đồ tản nhiệt, Công nghệ trong nước đã trưởng thành và ổn định
Than chì có tính dẫn nhiệt theo chiều ngang và chiều dọc tốt.Đồng thời, nhiệt dung riêng của than chì bằng nhôm, gấp khoảng hai lần so với đồng, nghĩa là nhiệt độ than chì chỉ tăng một nửa so với đồng sau khi hấp thụ cùng một lượng nhiệt.Ngoài ra, mật độ của than chì chỉ 0,7-2,1g/cm3, thấp hơn 8,96g/cm3 của đồng và 2,7g/cm3 của nhôm.Do đó, than chì có thể nhẹ và có thể bám dính trơn tru vào bất kỳ mặt phẳng và bề mặt cong nào.

Dựa trên ưu điểm về độ dẫn nhiệt cao, nhiệt dung riêng cao và mật độ thấp, than chì đã được sử dụng rộng rãi trong điện tử tiêu dùng từ năm 2009 và trong điện thoại thông minh từ năm 2011. Nó đã thay thế kim loại truyền thống và trở thành vật liệu tản nhiệt chủ đạo trong lĩnh vực điện tử dân dụng.


Phù hợp với vật liệu làm đầy dẫn nhiệt, các kịch bản ứng dụng rất nhiều và không thể thiếu
Vật liệu giao diện nhiệt (TIM) là phương pháp tản nhiệt phổ biến, được sử dụng rộng rãi trong đóng gói vi mạch và tản nhiệt điện tử.
Có nhiều loại vật liệu giao diện dẫn nhiệt, bao gồm mỡ silicon dẫn nhiệt, màng silicon dẫn nhiệt, vật liệu thay đổi pha dẫn nhiệt và keo hai mặt dẫn nhiệt.Mỡ silicon dẫn nhiệt có tính lưu động tốt.Nó có thể được sử dụng trong các thiết bị sưởi ấm bằng cách phân phối, in ấn và các cách khác.Nó phù hợp cho các vật liệu tổng hợp chức năng dẫn nhiệt có độ hở nhỏ hơn hoặc độ hở bằng không.Mỡ silicon dẫn nhiệt có khả năng chịu nhiệt cực thấp nên phù hợp với các tình huống lắp sát có nhiệt lượng cao.Nó có độ dày thấp nhất trong các sản phẩm dẫn nhiệt và có thể nhanh chóng truyền nhiệt ra khỏi thiết bị để đạt được khả năng kiểm soát nhiệt độ tốt.Ngoài ra, màng silicon dẫn nhiệt, vật liệu thay đổi pha và chất kết dính hai mặt cũng được sử dụng rộng rãi trong các tình huống và nhu cầu khác nhau.