跟着数据中心、东说念主工智能等行业赶紧发展,芯片算力捏续演进,高密高功耗成为新常态。传统风冷散热模式照旧达到极限,浸没式液冷这种高效寂然耗的散热形势受到越来越多的存眷。浸没式液冷主要分为单相式和两相式,单相式中热量跟着浸没液轮回被交换出去;两相式中热量由浸没液相变蒸发懒散出去,浸没液冷凝后轮回使用。
浮浅意会,浸没式液冷即是将发烧的器件浸泡在浸没液中,热量看似不错径直从热源传递给浸没液,许多东说念主就会有浸没式液冷中还需要热界面材料么的疑忌。
这里需要从以下两点去探求这个问题:1.浸没液齐是有机物,自身的导热率独一0.2~0.3W/mK,比热容也较小,且驱动中温度会保捏在40摄氏度傍边;2.热源面积较小,热流密度较大,热量开释相比聚会。因此,在较大功率密度的芯片上,紧靠浸没液的轮回是难以取得理念念散热后果的,芯片的温度难以快速开释。因此以均热板和热千里将热量先从芯片端懒散出去,是现时浸没式液冷中热盘算精深选拔的形势,因此也就仍然需要热界面材料。
无论是单相式如故两相式浸没式液冷,场景中齐会有加热、机械力和有机溶剂融化等作用,对散热系统存在潜在的破碎风险。因此热界面材料至少要具备如下特色:高导热整个、低热阻、高热暴露性、抗机械冲刷、抗有机融化侵蚀融化。
那么浸没式液冷场景该采选哪类热界面材料?
导热粉体填充的团聚物基热界面材料仍然是市集上的主流,主要身分一般包括导热粉体、线性液态团聚物及小分子修饰剂。如果按照线性团聚物的交联进度由低到高的相反,可将其分为导热脂(不交联)、导热凝胶(低交联)、PCM相变化材料(低交联)和垫片(高交联)。联结浸没式液冷的要求咱们不难发现,不交联的导热脂和低交联的导热凝胶及PCM相变化,抗机械冲刷和抗有机侵蚀的能力较差,而垫片的热阻一般较高、厚度较大。
近些年,液态金属类导热界面材料徐徐引起东说念主们的心疼,它不含任何有机身分,具有导热率高、熔点低、零蒸发、热阻低的秉性,照旧在多个高功率商品中被用作热界面材料。咱们通过对比本质,为浸没式液冷的热界面材料的选型提供参考。
材料在冷却液中的可靠性对比本质
咱们谛视对比了硅脂、PCM相变化材料和液态金属片,在合成油和氟化液中的外不雅变化,重复了机械搅动和加热两种加快老化条目,模拟确切场景中导热界面材料的时势变化。
将三种材料夹在两块玻璃板中间,进行一样的本质,在合成油中,48小时后,硅脂里面出现多数的迷糊。PCM相变化材料也有昭着的融化。在氟化液中,迷糊表象昭着遏制,但仍能发现存迷糊的出现。这两种表象的相反主如若有浸没液的理化性质相反形成的,氟化液的极性更低、对有机物的融化和溶胀作用更弱,但仍不成透顶幸免有机侵蚀作用的发生。
咱们再将眼神聚焦到液态金属片上,在合成油和氟化液中经过更永劫辰的不雅察,莫得任何变化。以上对比本质考证了液态金属片的抗机械冲刷、抗有机侵蚀能力,为浸没式液冷场景中,热界面材料的选型提供了故意的参考。泰吉诺研发分娩液态金属片,具有优异的机械性能和热性能。
泰吉诺液态金属材料Fill-LM SP8000是一款高可靠铟基合金导热片,该产物专为高热流密度功率器件盘算,厌世性能暴露,大致恒久在高温环境中每每使命。固体片材操作浮浅易于施工,可径直算作垫片使用以欣喜不同的期骗环境。
针对固态金属片延展性差、与险阻界面硬斗争无法充分填充细微错误的问题,Fill-LM SP8000基于特有的配方、工艺,借助名义斑纹使压缩率大于40%,可充分填充界面之间的毛微弱孔,大大镌汰了斗争热阻。
产物特色
极高导热整个、极低热阻
高触变性,压缩率>40%
高可靠性,无腐蚀、溢出等问题
安全环保,不易蒸发
耐高温,远高于现存热界面材料
兼容整个冷却液
典型期骗
工作器、液冷数据中心散热
CPU、GPU处理器等芯片组
测试分拣
光模块
航天、军工雷达TR组件等
LED、激光器等光学器件
结语
连年来浸没式液冷渐渐步入期骗阶段,快速拥抱这一新期间的经过中,仍濒临不少羁系和挑战。泰吉诺捏续存眷行业“热门”和“痛点”,驻足期骗需求提供鼎新科罚决策。液态金属材料Fill-LM SP8000以其高可靠、低斗争热阻、兼容整个冷却液等关节性能为浸没式液冷场景带来了高性能导热科罚决策,已渐渐在液冷场景量产期骗。昔时,泰吉诺也将赓续投身液态金属产物研发,以更为丰富的高质地产物矩阵欣喜增长的散热需求。