CIME-china|5G时代--- 导热散热材料持续爆发增长( 四 )
智能手机中使用石墨片的部件有 CPU、电池、无线充电、天线等 。
石墨散热是目前手机采用的主流散热方式 。
石墨片生产工艺流程中核心环节是碳化和石墨化 , 在此过程中原料的选择、碳化和石墨化炉的制造、升温速率的选取、碳化和石墨化温度的控制、石墨化中升温和降温的控制方式、参照温度和阈值的拟定以及周期性振荡的调控都影响着高导热石墨原膜的质量乃至制备的成功性 。
压延工艺需要高技术水平进行处理以取得高密度的石墨膜并提高其热导系数;贴合需要特定的机器进行处理从而使得涂胶层均匀且厚度尽可能小 , 从而保证后续产品的质量;模切需要根据客户需求通过精密加工和切割将压延后的高导热石墨膜原膜制备成形状大小不同的高导热石墨膜成品 。
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石墨烯具有优异的热传导特性 , 且其导热率为 800~5300 W/mk, 是已知导热系数 较 高的材料 , 其散热效率远高于目前的商用石墨散热片 。
石墨烯是一种由碳原子以 sp2 杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料 。
石墨烯散热膜很薄且具有柔韧性 , 综合性能优异 , 为电子产品的薄型化发展提供了
可能 。
其次石墨烯散热膜具有良好的再加工性 , 可根据用途与 PET 等其他薄膜类材料复合 。
此外 , 这种导热材料有弹性 , 可裁切冲压成任意形状 , 并可多次弯折;可将点热源转换为面热源的快速热传导 , 具有很高的导热性能 。
华为 Mate20 系列手机中采用了石墨烯材料 。
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热管是一种具有极高导热性能的传热元件 , 它通过在全封闭真空管内的液体的蒸发与凝结来传递热量 。
热管技术是将一个充满液体的导热铜管顶点覆盖在手机处理器上 , 处理器运算产生热量时 , 热管中的液体就吸收热量气化 , 这些气体会通过热管到达手机顶端的散热区域降温凝结后再次回到处理器部分 , 周而复始从而进行有效散热 。
在手机行业也可以称之为水冷散热 。
目前华为、小米、三星、OPPO 等手机中都有用到热管散热技术 。
热管具有灵活度高、使用寿命长等特点 , 受到市场关注 。
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均温板(Vapor Chamber )从原理上类似于热管 , 但在传导方式上有所区别 。
热管为一维线性热传导 , 而均温板中的热量则是在一个二维的面上传导 , 因此效率更高 。
均温板散热方案在于将多个点的热源之热流在短距离内将其均匀的分布于较大散热面积 , 随着热源之热通量的不同 , 均温板之等效热传导系数亦会有所不同 。
将 VC 在其他的机器上使用时 , 可以使板上每颗芯片的温度都是一样的 , 这样做比较有利于电器的散热 。
均温板是一个内壁面具有微结构的封闭真空腔体 , 当热流由热源传导至蒸发区时 , 腔体里面的工作流体会因真空条件下 , 于特定温度开始产生液相汽化的现象 , 这时工作流体就会吸收热能并且快速蒸发 。
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对比各类散热技术 , 热管与均温板优势凸显
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