Технические статьи

Нанооксид алюминия: прорыв в области теплопроводности, обеспечивающий эффективное рассеивание тепла в различных отраслях промышленности

В нынешнюю эпоху миниатюризации электронных устройств, быстрого развития новой энергетической отрасли и постоянного улучшения мощности светодиодного освещения «рассеивание тепла» стало основным узким местом, ограничивающим повышение производительности продуктов и продление срока службы. Традиционные теплопроводящие материалы либо обладают недостаточной эффективностью теплопроводности, плохой совместимостью и склонны к осаждению, что затрудняет удовлетворение потребностей сценариев с высоким спросом.Нано оксид алюминия, благодаря своей уникальной наноструктуре и превосходной теплопроводности, становится «прорывом в производительности» в области теплопроводности, обеспечивая эффективные решения по рассеиванию тепла для различных отраслей, таких как электроника, новая энергетика и освещение.

MGO


Во-первых, почему стоит выбрать нанооксид алюминия? Основные характеристики обеспечивают преимущество теплопроводности


Являясь наноразмерным функциональным порошком, ориентированным на область теплопроводности, продукты из оксида алюминия глубоко соответствуют требованиям сценариев теплопроводности с точки зрения процессов подготовки и проектирования характеристик. Основные преимущества можно резюмировать как «три максимума и две оптимизации»:


1. Высокая теплопроводность, гораздо более высокая эффективность рассеивания тепла, чем у традиционных порошков.

Благодаря специальному контролю кристаллической структуры и оптимизации размера частиц теплопроводность может достигать 30-35 Вт/(м · К), что значительно превышает значение традиционного оксида алюминия микрометрового масштаба (обычно ниже 20 Вт/(м · К)). Наноразмерный размер частиц позволяет более равномерно заполнить порошок теплопроводящей матрицей, образуя «бесщелевой» путь теплопроводности, значительно снижая тепловое сопротивление и позволяя теплу быстро передаваться к границе рассеивания тепла, решая проблему «локального перегрева» оборудования.


2. Высокая дисперсность, чтобы избежать агломерации, влияющей на эффект теплопроводности. Традиционные нанопорошки легко агломерируются из-за высокой поверхностной энергии, в результате чего внутри теплопроводящего материала образуется «слепая зона теплопроводности». После обработки по модификации поверхности содержание гидроксила на поверхности оксида алюминия точно контролируется в разумных пределах, что позволяет достичь превосходной совместимости с основными теплопроводными подложками, такими как эпоксидная смола, силиконовый каучук, полиуретан и т. д. Его можно равномерно диспергировать в подложке без необходимости использования дополнительных больших количеств диспергаторов, обеспечивая непрерывность пути теплопроводности и избегая повреждения диспергаторами механических свойств материала.


3. Высокая стабильность, подходит для сложных условий работы.


Оксид алюминия обладает превосходной химической стабильностью и устойчивостью к высоким температурам. Он не претерпевает фазовых превращений и разложения в диапазоне температур от -50 ℃ до 200 ℃, не вступает в химическую реакцию с различными теплопроводящими подложками. Будь то длительная работа электронных устройств при высоких температурах или циклы зарядки и разрядки аккумуляторов новой энергии, оксид алюминия может поддерживать стабильную теплопроводность и продлевать срок службы продукта.


4. Низкое содержание примесей обеспечивает безопасность продукта.


Благодаря точным процессам очистки содержание примесей оксида алюминия (таких как железо, натрий, кремний и т. д.) контролируется на уровне ниже 0,01%, без загрязнения тяжелыми металлами и соответствует экологическим стандартам, таким как RoHS в электронной промышленности. Он также может обеспечить безопасность и безвредность теплопроводящих компонентов бытовой техники, которые контактируют с кожей и электронными устройствами, используемыми детьми.


5. Отличная экономическая эффективность, снижение производственных затрат для предприятий.


По сравнению с такими порошками, как нанонитрид алюминия и нанокарбид кремния с аналогичной теплопроводностью, оксид алюминия имеет более широкий спектр источников сырья и более зрелые процессы приготовления, а цена составляет всего от 1/3 до 1/2 цены первого. Обеспечивая соответствие теплопроводности стандарту, это может помочь предприятиям значительно снизить себестоимость производства теплопроводящих материалов и повысить конкурентоспособность продукции на рынке.

al2o3

Во-вторых, специфическое применение оксида алюминия в области теплопроводности: от основных компонентов до конечных продуктов.

1. В области электронных устройств: обеспечение охлаждающей защиты микросхем и печатных плат.


С ростом интеграции микросхем, ЦП, графических процессоров, выделение тепла в основных компонентах, таких как силовые микросхемы, продолжает увеличиваться. Если отвод тепла не будет своевременным, это может привести к ухудшению производительности или выгоранию чипа. В основном он используется в двух типах основных теплопроводных материалов: • теплопроводная кремниевая пленка/теплопроводящий гель: нанооксид алюминия добавляется к матрице силикагеля в качестве теплопроводного наполнителя, а теплопроводность теплопроводной кремниевой пленки может достигать 2,0 ~ 5,0 Вт/(м · К), что позволяет плотно прилегать к зазору между чипом и радиатором, заполнять интерфейсный зазор и быстро проводить тепло. В настоящее время он широко используется для охлаждения чипов в ноутбуках, серверах и базовых станциях 5G, снижая рабочую температуру чипов на 15-25 ℃ и повышая стабильность работы более чем на 30%.


Теплопроводящие чернила для печатной платы: добавление нанооксида алюминия в теплопроводящий слой печатной платы может повысить эффективность теплопроводности слоя схемы и избежать проблемы «горячих точек», вызванной чрезмерным локальным током. Особенно в автомобильных электронных печатных платах (например, в автомобильных радарах и контроллерах автономного вождения) высокая термостойкость нанооксида алюминия обеспечивает стабильную работу печатной платы в высокотемпературной среде моторного отсека, снижая частоту отказов на 50%.


2. В области новой энергетики: Помощь в «безопасном отводе тепла» аккумуляторов и зарядных станций.


Проблемы рассеивания тепла в новых аккумуляторных батареях для транспортных средств, аккумуляторных батареях и зарядных станциях напрямую связаны с безопасностью и долговечностью использования.


Сценарии применения нанооксида алюминия в основном включают в себя: • Теплопроводный герметизирующий клей для аккумуляторных блоков: смешивание нанооксида алюминия с герметизирующим клеем на основе эпоксидной смолы и герметизация его между аккумуляторными элементами аккумуляторного модуля, который может фиксировать элементы, изолировать внешние воздействия и быстро передавать тепло, генерируемое при зарядке и разрядке элементов, на корпус аккумуляторного блока. Согласно данным испытаний компании, производящей новые энергетические автомобили, использование герметизирующего клея, содержащего нанооксид алюминия, может снизить максимальную температуру аккумуляторной батареи на 12 ℃, продлить срок службы цикла зарядки и разрядки более чем в 200 раз и эффективно избежать риска «термического выхода из-под контроля».


Термопаста зарядного блока: силовой модуль зарядного блока выделяет большое количество тепла во время зарядки под высокой нагрузкой. Нанесение термопасты из нанооксида алюминия между силовым модулем и охлаждающим вентилятором увеличивает термический КПД на 40% по сравнению с традиционной термопастой, продлевая время непрерывной зарядки зарядного блока с 2 часов до 4 часов без частого отключения для охлаждения.


SAT NANO – лучший поставщикпорошок ал2о3В Китае мы можем предложить 10-20 нм, 30 нм, 50 нм, 100 нм и 1-10 мкм. Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу sales03@satnano.com




Отправить запрос


8613929258449
sales03@satnano.com
X
Мы используем файлы cookie, чтобы предложить вам лучший опыт просмотра, анализировать трафик сайта и персонализировать контент. Используя этот сайт, вы соглашаетесь на использование нами файлов cookie. политика конфиденциальности
Отклонять Принимать