Железо

Радиаторы для процессоров могут стать пластиковыми и это не заговор производителей

Девять лет назад в журнале Nature Communications сотрудники MIT опубликовали доклад, в котором сообщили о разработке интересной технологии по распрямлению молекул полиэтилена. Группа учёных из Массачусетского технологического института продолжает успешно работать в очень интересном направлении. Это делает полимер отличным изолятором тепла, а учёным всегда хотелось необычного. В обычном состоянии полиэтилен, как и другие полимеры, похож на кашу из множества комков слипшихся спагетти. И надо для этого всего ничего ― распрямить молекулы полимера, чтобы они могли по моноканалам переносить тепло от источника к месту рассеивания. Вот бы сделать полимер, который мог бы проводить тепло не хуже металлов! Учёные смогли создать отдельные волокна полиэтилена с отличной теплопроводностью. Эксперимент удался. Но для внедрения в промышленность этого было мало.

Слева «комки» из молекулярных нитей обычного полимера, а справа рапрямлённые и проводящие тепло (MIT)

Слева «комки» из молекулярных нитей обычного полимера, а справа распрямлённые и проводящие тепло (MIT)

За прошедшие девять лет была проделана большая работа. Сегодня та же группа учёных из MIT опубликовала новый отчёт по теплопроводящим полимерам. Более того, для создания теплопроводящих плёнок было использовано не уникальное, как девять лет назад сырьё, а обычный коммерческий порошковый полиэтилен для промышленности. Вместо изготовления отдельных волокон учёные разработали и создали опытную установку для изготовления плёночного теплопроводящего покрытия.

После этого заготовку нагревают и растягивают на прокатной машине до состояния тонкой плёнки, толщиной с обёрточную. В опытной установке порошок полиэтилена растворяется в жидкости и затем состав распыляется на пластину, охлаждённую жидким азотом. Для сравнения, для стали этот показатель равен 15 Вт/(м·К), а для обычного пластика ― 0,1–0,5 Вт/(м·К). Замеры показали, что изготовленная таким способом теплопроводная полиэтиленовая плёнка обладает коэффициентом теплопроводности 60 Вт/(м·К). Наилучшей теплопроводностью может похвастаться алмаз ― 2000 Вт/(м·К), но обойти по теплопроводности металлы ― это тоже хорошо.

Так, тепло проводится строго в одном направлении. Теплопроводный полимер обладает также рядом других важных качеств. Другими важными сферами применения теплопроводящего пластинка могут стать автомобили, холодильные установки и другое. Представьте себе ноутбук или смартфон, которые отводят тепло от процессоров без активной системы охлаждения. Внедрение подобных материалов в жизнь может дать толчок к развитию индустрии во многих отраслях. Пластик не боится коррозии, не проводит электричество, лёгкий и прочный. Хотелось бы, что бы этого светлого дня не пришлось ждать ещё девять лет.

Показать больше

Похожие публикации

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»