سیلیکون قالب گیری چیست؟ قالب سیلیکونی چگونه کار می کند؟ یک ترکیب رسانای حرارتی، اما معمولاً عایق الکتریکی، گریس حرارتی یا گریس CPU، معمولاً به عنوان رابط بین یک جزء در معرض حرارت و یک منبع گرما عمل می کند. این به روشی شبیه به دستگاه های نیمه هادی پرقدرت قرار گرفته است.
به منظور خرید سیلیکون قالب گیری به لینک سایت شیمی بازار مراجعه نمایید. به حداکثر رساندن انتقال و اتلاف حرارت، وظیفه اصلی قالب گیری سیلیکون یا گریس حرارتی، از بین بردن شکاف ها یا شکاف های هوا از منبع گرما است که به عنوان عایق حرارتی عمل می کنند. در یک مفهوم غیر رسمی تر، برای حذف گرما از هر پردازنده یا تراشه استفاده می شود. یکی از انواع مواد رابط حرارتی، گریس حرارتی است.
گریس حرارتی یا سیلیکون قالب گیری، برخلاف چسب های حرارتی، هیچ استحکام مکانیکی به پیوند بین منبع گرما و انتقال حرارت اضافه نمی کند. گریس حرارتی اگر با مکانیزم ثابت مکانیکی مانند پیچ همراه باشد، روی منبع گرما پخش می شود و فشار ایجاد می کند.
گریس حرارتی از مخلوطی از یک پلیمر مایع و یک پرکننده عایق الکتریکی در مقادیر زیاد ساخته می شود، اما از نظر حرارتی نیز رسانا است. اپوکسی ها، سیلیکون ها، یورتان ها و آکریلات ها برخی از اجزای پلیمری هستند که معمولاً در آن استفاده می شوند.
علاوه بر این، پرکننده ها - اکسید آلومینیوم، نیترید بور، اکسید روی، و مهم تر از همه نیترید آلومینیوم - به عنوان یکی دیگر از اجزای این خمیر استفاده می شوند. به طور معمول، بین 70 تا 80 درصد از ترکیب با پرکننده پر می شود. مجموع همه مواد جرم است.
ماتریس پلیمری پایه دارای رسانایی حرارتی 0.17 تا 0.3 وات بر متر کلوین است. علاوه بر این، ذرات نقره میکرونیزه معلق در یک محیط سیلیکونی/سرامیکی را می توان برای افزایش رسانایی حرارتی این خمیر استفاده کرد زیرا نقره دارای رسانایی حرارتی حداقل 3 وات بر متر کلوین است.
ذکر این نکته ضروری است که این محصول به دلیل قرار گرفتن فلز در خمیر حرارتی ممکن است خازنی و رسانای الکتریکی باشد. در این مثال، اگر برخی مدارها در مدارهای دیگر جریان داشته باشند، ممکن است نقص یا آسیب ایجاد شود.
کارآمدترین (و پرهزینه ترین) قالب گیری های سیلیکونی تقریباً به طور کامل از فلز مایع، معمولاً آلیاژی از گالینستان ساخته می شوند و دارای رسانایی حرارتی بیش از 13 وات بر متر کلوین هستند. این سیلیکون ها بیشترین خطر نقص را در اثر ریختن دارند زیرا قالب گیری آنها تا حدودی چالش برانگیز است و نیاز به تخصص دارد. این خمیرها را نمی توان در سینک های بخاری آلومینیومی استفاده کرد زیرا حاوی گالیوم هستند که به شدت خورنده آلومینیوم بوده و باعث خوردگی می شود.
همانطور که از نامش پیداست سیلیکون ماده اولیه اولیه برای قالب گیری سیلیکون است. آلومینیوم یا اکسید روی جزء دیگر است. اما انواع مرغوب این خمیر به دلیل عوامل ذکر شده حاوی فلز نقره است. هر چه قیمت نقره کمتر باشد، نقره کمتری مصرف می شود. پرکننده، که معمولا از ترکیبات سرامیکی ساخته می شود، جزء دیگر است.
علاوه بر این، این خمیر حاوی رزین یا چسب است که به ساختار آن می چسبد. ترکیب پلیمری پلی دی متیل سیلوکسان منبع سیلیکون مورد استفاده است. پلی دی متیل سیلوکسان که متعلق به کلاس پلیمرهای ساخته شده از سیلوکسان است. این واقعیت که این پلیمر دارای سطح تنش کم، رسانایی حرارتی پایین، استحکام حرارتی پایین و مقاومت الکتریکی پایین است، مهم است.
واکنش هیدرولیز بین آب و دی متیل دی کلروسیلان باعث ایجاد این ترکیب می شود. توجه به این نکته مهم است که سایر ترکیبات پلیمری مانند پلی اورتان، رزین اپوکسی یا خمیر سیلیکون را می توان به جای سیلیکون استفاده کرد. در این حالت به جای خمیر سیلیکون از نام گریس حرارتی استفاده می شود.
برخلاف درزگیرهای سیلیکونی، ورق های سیلیکونی و سایر منسوجات ساخته شده از این ماده که به عنوان عایق حرارتی عمل می کنند، سیلیکون قالبی قادر به انتقال گرما است. مشابه سایر ترکیبات مواد رابط حرارتی، سیلیکون قالب گیری برای انتقال حرارت استفاده می شود. در قطعات کامپیوتر، این ماده معمولا برای انتقال گرما از CPU به هیت سینک کامپیوتر استفاده می شود. وجود نقره یا آلومینیوم در این خمیر به طور معمول باعث هدایت حرارتی بالای آن می شود. این خمیر حاوی آلومینیوم بیشتری است زیرا فلز نقره گران است. در واقع، دلیل نقره ای بودن این خمیر به همین دلیل است.
خمیر حرارتی، ژل حرارتی و گریس حرارتی نام های دیگری برای قالب گیری سیلیکون هستند.
انتخاب روش و تکنیک مناسب برای قالب گیری سیلیکونی چالش برانگیز است. زمانی که مقدار و چسبندگی خمیر برای کاربرد مناسب باشد، روش هایی که برای تهیه خمیر حرارتی استفاده می شوند فقط به خوبی جواب می دهند.
با این حال، ما معتقدیم که پاشیدن خمیر در سراسر CPU بی معنی است. بهترین راه برای استفاده از سیلیکون قالب گیری برای این منظور این است که قسمت مورد استفاده از آن را با الکل کاملا تمیز کنید تا از یکنواخت و تمیز بودن سطح اطمینان حاصل شود. پس از آن مقدار کمی سیلیکون قالب گیری در قسمت های مختلف روی قطعه ریخته و سپس سطح را صاف کرده و با کاردک مالش می دهند. خرید سیلیکون قالب گیری درجه 1 را از ما بخواهید.
قالب گیری سیلیکون ایمنی و عدم فساد ما دو نکته مهم دیگر در وهله اول، بهتر است قبل از اینکه تشخیص دهید سیلیکون قالب گیری پوسیده است، بدانید خمیر چگونه به نظر می رسد. اولی رنگ آن است که به طور معمول خاکستری یا نقره ای است و دوم اینکه چگونه به نظر می رسد. صورت هری نیمه سخت است، یعنی نه خیلی لاغر است و نه خیلی سفت.
با این حال، گاهی اوقات خمیرهای سفت وجود دارد. این علامت منفی نیست، بلکه به نوع و مقدار مواد اولیه مصرفی مربوط می شود. با این حال، اگر خمیر در ابتدا سفتی نداشت، اما به تدریج آن را به دست آورد یا ویسکوزیته آن تغییر کرده بود، تاریخ مصرف گذشته است. عدم وجود چسبندگی کافی نشانه دیگری از خراب شدن خمیر سیلیکون است.
این نشان می دهد که خمیری که تاریخ مصرف خود را سپری کرده است، فاقد چسبندگی سطحی مناسب است و حتی دچار تکه تکه شدن یا لایه شدن می شود. اگر خمیر سیلیکونی جدیدی باشد که روان و نرم باشد و ویسکوزیته مناسبی داشته باشد وقتی روی سطحی صاف قرار گیرد صاف می شود.
پایه سیلیکونی ساخته شده از فلز: سیلیکون با استفاده از این روش با پیش سازهای فلزی مانند نقره و آلومینیوم قالب گیری می شود. خمیرهای سیلیکونی از این افزایش رسانایی و هدایت حرارتی بهره می برند.
جنس پایه این محصول همانطور که از نام آن مشخص است سرامیک است. اصطلاح "سرامیک" به یک گروه کلی از مواد اکسید فلزی با نقطه ذوب بسیار بالا اشاره دارد. با توجه به رنگ مواد سرامیکی که اضافه می شود، خمیرهای سیلیکونی سرامیکی معمولاً رنگی خاکستری یا نزدیک به سفید دارند. ترکیبات سرامیکی که می توان به خمیر سیلیکون اضافه کرد عبارتند از اکسید آلومینیوم و اکسید روی.
وجود کربن در این خمیر مزایای منحصر به فردی را به خمیر حرارتی می دهد. یکی از آنها قابلیت انتقال حرارت عالی آن است که به آن اجازه می دهد با خمیر سیلیکونی ساخته شده از فلز رقابت کند. با این حال، خمیر سیلیکون بز ساخته شده از کربن رسانایی الکتریکی کمتری دارد. علاوه بر این، خمیرهای مبتنی بر کربن ماندگاری بیشتری دارند. این واقعیت که این خمیر هزینه بیشتری دارد تنها عیب آن است.
در صنعت IT، لپ تاپ ها، تلفن های همراه و تمام اجزای مرتبط با CPU بیشتر از سیلیکون قالب گیری استفاده می کنند.
ارزان است، قیمت بالایی ندارد، رسانایی الکتریکی ندارد، می تواند گرما را منتقل کند و گرما را منتقل می کند. این خمیر معمولا به رنگ خاکستری می آید. به دلیل ویسکوزیته متوسطی که دارد نه خیلی سخت است و نه خیلی نازک. مواد خام مورد استفاده در قالب گیری سیلیکونی هدایت حرارتی آن را تعیین می کند.
برچسب:
نویسنده: فرهاد آذری