Ny fitondran-tena mafana dia fananana manakiana amin'ny fampiharana maro, ary avy amin'ny elektronika amin'ny fananganana. Ny fahatakarana izay fitaovana dia maharikoriko ary ny antony maha-zava-dehibe ny fampiharana ny fampisehoana sy ny fahombiazan'ny asa ireo.

Fampidirana ny fitondran-tena mafana

Amin'ny fotony, ny fitondran-tena mafana dia ny fahafahan'ny fitaovana mitondra hafanana. Ity fananana ity dia miankina amin'ny firafitra sy ny fatoram-barotra atom ao anaty fitaovana. Ny metaly, ohatra, dia mampiseho ny fitondran-tena mafana be noho ny elektronika maimaimpoana izay manamora ny famindrana angovo. Ny fitaovana toy ny varahina, aluminium, ary volafotsy dia matetika ampiasaina amin'ny fampiharana izay ilaina ny fanalefahana hafanana mahomby. Ny fitondram-panjakan'izy ireo avo lenta dia mahatonga azy ireo ho tsara indrindra ampiasaina amin'ny hafanana hafanana, fifanakalozana maro, ary singa elektronika isan-karazany.

Metaly: ny fonenan'ny fitondran-tena mafana

Ny metaly dia ekena tanteraka noho ny fitondran-tena tsara indrindra. Anisan'ireny, ny varahina sy ny aluminium dia matetika miasa amin'ny fanamboarana noho ny vidiny - fahombiazana sy fahombiazana. Ny varahina, na dia lafo kokoa aza dia manome fitondran-tena tsara kokoa ary mazàna ampiasaina izay misy ny famindrana hafanana tsara indrindra. Aluminium, na dia tsy mitovy amin'ny varahina aza, dia manome safidy maivana sy mora kokoa, mahatonga azy ho malaza amin'ny fampiharana indostrialy maro. Ireo metaly ireo dia matetika hita ao amin'ireo vokatra novolavolain'ny mpanamboatra fitaovana thermal, izay manam-pahaizana manokana amin'ny fampiasana ireo fitaovana ireo mba hanatsarana ireo rafitra fitantanana mafana.

Non - Fitaovana mofomamy metaly

Mandritra ny metaly dia tsara - fantatra amin'ny fananan'izy ireo, ny fitaovana tsy - misy fitaovana metaly dia mampiseho ny fitondran-tena feno hafanana lehibe. Ny graphite sy diamondra dia miatrika ity sokajy ity. Graphite, noho ny firafitry ny taniny, dia manamora ny famindrana hafanana amin'ny fiaramanidina kristaly. Ity fananana ity dia manasongadina azy amin'ny fampiharana toy ny thermal interface tsara sy teknolojia bateria. Diamondra, manana fitondran-tena mafana indrindra amin'ny fitaovana tranainy eo amin'ny fitaovana voajanahary, ampiasaina amin'ny avo - Mpampiasa hafanana amin'ny fampisehoana. Na dia voafetra amin'ny vidiny aza ny fampiasana azy, ny diamondra synthetic dia mihamitombo ho an'ny avo lenta ambony - fampiharana farany.

Seramika sy composites

Tao anatin'ny taona vitsivitsy izay, ny seramika sy ny fitaovana dia nahazo fiheverana ny fananana thermal. Ny seramika mandroso, toy ny aluminium Nitride sy ny silicon Carbide, dia manome fihetsika malefaka malefaka miaraka amin'ny insulation elektrika tsara indrindra. Io fitambarana io dia sarobidy indrindra amin'ny substrates elektronika sy fonosana. Ankoatr'izay, ny fitaovana composite, izay misy felam-bolo mifangaro miaraka amin'ny polymers na matrices hafa, avelao ny fananana hafanana termmal. Ireo composites ireo dia namboarina mba hanatratrarana fepetra takiana manokana, ary avy eo dia manitatra ny faritry ny fangatahana moramora.

Fitaovana sy fanavaozana mipoitra

Ny fanavaozana dia manohy mitondra ny fampandrosoana ny fitaovana mirehitra tsy misy tsimokaretina. Ny fitrandrahana karbon - Ireo fitaovana miorina amin'ny alàlan'ny karbonika sy graphene karbonika, dia manitatra ny faravodilanitra amin'ny fitantanana mafana. Ireo fitaovana ireo dia manolotra ny mety hiseho amin'ny fitondran-tena feno hafanana miaraka amin'ny fananana maivana sy mora mandefitra. Araka ny nandroso ny fikarohana dia antenaina ny hanana anjara toerana lehibe amin'ny teknolojia ho avy.

Famaranana

Ny fahatakarana ny fitondran-tena feno ny fitaovana dia zava-dehibe amin'ny famolavolana sy fampiharana mahomby amin'ny indostria isan-karazany. Avy amin'ny fitondran-tena tsara amin'ny metaly amin'ny mety hiseho amin'ny fitaovana mipoitra, ny karazana tsirairay dia manome tombony tokana. Ny mpanamboatra fitaovana teratany dia tsy maintsy mijanona ho tsy mihetsika amin'ireto fivoarana ireto mba hanomezana ny fanapahana - Solonjoge sisiny mifanaraka amin'ny fanamby fitantanana thermal. Ity evolisiona mitohy amin'ny siansa ara-nofo ity dia mampanantena ny hanatsara ny fahombiazan'ny ara-pahasalamana sy ny fanatanterahana ireo teknolojia ho avy.

Ao amin'ny fanjakan'ny siansa, ny fahaizan'ny fitaovana iray hitarika ny hafanana dia voamariky ny fitondran-tena mafana. Ny fitondran-tena mafana be dia ilaina amin'ny fampiharana izay takiana amin'ny famindrana hafanana mahomby, toy ny amin'ny orinasa elektronika, ny asa Airospace. Ny fitaovana maro dia mampiseho ny fitarihana mafana kokoa, mampindrana ny tenany amin'ireo fampiharana mitsikera ireo.

● Metaly: ny benchmark ho an'ny fitondran-tena mafana

Ny metaly dia nalaza noho ny fitondran-tena mahamay tena tsara, indrindra noho ny fisian'ny elektronika maimaimpoana izay manamora ny hafanana. Amin'ireo metaly, ny varahina ary aluminium no fitaovana mahamety hafanana indrindra. Ny varahina dia mirehareha amin'ny fitondran-tena maharikoriko amin'ny 400 w / m · k, ka safidio azy io ho an'ny sombin-kafatra sy ny hafanana hafanana. Ny fitondran-tena tsara kokoa dia ny famenoana ny tsy fanarahan-dalàna sy ny fanoherana ny fanoherana, izay manampy ny fahaizany.

Ny aluminium dia manaraka akaiky amin'ny fitondran-tena mafana eo amin'ny 235 w / m · k. Na dia latsaka amin'ny varahina aza ny varahina, ny haben'ny aluminium ambany sy ny vidiny dia mahatonga azy ho safidy tsara amin'ny lanja - fampiharana saro-pady. Ankoatr'izay, ny fanalefahana ny fanamboarana dia mamela ny fampiharana isan-karazany, avy amin'ny fitaovana elektronika trano amin'ny radiatera automotive.

● Non - Fitaovana mahamay Metallic

Ny fikatsahana ny fitondran-tena mafana dia tsy voafetra amin'ny metaly. Ny sasany tsy - Fitaovana metaly dia mampiseho ny fananana ny hafanana mahavariana, miaraka amin'ny karbonina - fitaovana mifototra amin'ny fiterahana. Diamond, ny nanotubes karbonina, ary graphene dia eo am-piandohana ity sokajy ity.

Ny diamondra dia gaga voajanahary, ary misy fitondran-tena mafana be mihoatra ny 2000 w / m · k, ka mahatonga azy io ho fitaovana mampahafantatra azy indrindra. Na dia ny fijanonany sy ny vidiny aza dia mametra ny fampiasana azy miparitaka, ny diamondra synthetic dia tsy mitsaha-mitombo amin'ny avo -

GRAPHENE, miaraka amin'ny firafitry ny arom-paty ao amin'ny atom-by amin'ny karbonika, dia manome fitondran-tena feno hafanana, mihoatra ny 5000 w / m · m · m · m · m · m · m · m · m · m · m · m · m · k. Ity fitaovana hafanana hafanana ity dia nanintona ny sain'ny mpikaroka eran-tany, natosiky ny fahafahany tao amin'ny fampiharana fitantanana termaly. Ny fahaizan'i Graphene sy ny herin'i Graphene dia manome safidy tsara ho an'ny elektronika miniaturized izay ahitàna ny olana sy ny fiparitahan'ny hafanana.

● Ny seramika: ny sisiny mivoatra

Ireo fitaovana seramika dia nifandray tamin'ny fitondran-tena mahantra noho ny fatoram-bolo sy ny fatorany. Na izany aza, ny fandrosoana amin'ny injeniera fitaovana dia nitarika ny fampandrosoana ny composites seramika izay mampiseho ny fanitarana ny hafanana. Boron nitride sy aluminium nitride dia ohatra tsara.

Boron Nitride, izay matetika antsoina hoe "graphite fotsy", dia manana fitondran-tena mafana izay mety hahatratra 400 w / m · k rehefa ampiasaina amin'ny endriny hexagonal. Ny fitambaran'ny fitondrana mafana fo sy ny fenitra elektrika dia mahatonga azy ho sarobidy amin'ny fampiharana toy ny avo - fitaovana termal interface tsara.

Aluminum Nitride dia fitaovana fanamboarana hafanam-po iray izay nahita ny fampitomboana ny fampiasana elektronika. Miaraka amin'ny fitondran-tena mafana eo amin'ny 180 w / m · k, dia miparitaka mahomby amin'ny hafanana eo am-panafihana mandritra ny fiasa herinaratra, ka mahatonga azy io ho tsara ho an'ny substrates amin'ny microelectronics.

● Famaranana: ny ho avin'ny fitaovana mitondra hafanana

Ny fitadiavana fitaovana misy ny fitondran-tena amin'ny thermal avo dia toy ny mavitrika satria tena ilaina izany. Rehefa mitombo ny teknolojia sy ny fangatahana ny fitomboan'ny fitantanana ny fitantanana ny termaly, dia mitohy ny fitrandrahana fitaovana sy composite vaovao. Raha mijanona ho faribolana ny metaly, ny fampandrosoana ny tsy - Ny ho avy dia tsy isalasalana fa hahita fitaovana mahamamo kokoa ny hafanana kokoa, entin'ny fotoana taloha - Fanaovana ny teknolojia sy ny indostria.

Ny fitondran-tena mafana dia fananana manakiana amin'ny siansa momba ny fitaovana, ary matetika no manaparitaka ny mety amin'ny fitaovana ho an'ny fampiharana manokana. Ny fahatakarana ny zavatra izay zavatra tena ilaina amin'ny fomba tsara indrindra dia ilaina amin'ny fandrosoana amin'ny teknolojia sy ny fampiharana isan-karazany.

Fahatakarana fitondran-tena teratany

Ny fitondran-tena mafana fo dia ny refin'ny fahafahan'ny fitaovana mitondra hafanana. Matetika no aseho ao amin'ny Metes isaky ny metatra - Kelvin (w / m · k). Ny fitaovana miaraka amin'ny fitondran-tena mafana fo avo dia tena ilaina amin'ny faritra mitaky fanilihana hafanana mahomby, toy ny elektronika, fifanakalozana maro, ary fampiharana isan-karazany. Mitombo ny fitakian'ny teknolojia, toy izany koa ny fitakiana ny fitaovana amin'ny fitaovana feno hafanana tsara.

Ny pinnacle amin'ny fitaovana conducty

Anisan'ireo fitaovana fantatra rehetra, laharam-pahamehana ho an'ny diamondra no tena marefo indrindra. Miaraka amin'ny fitondran-tena mafana eo amin'ny 2000 w / m · k, dia mihoatra ny fitaovana hafa toy ny metaly, tsy - metaly ary seramika ny diamondra. Ity fananana ity dia noho ny firafitry ny Crystal Crystal, izay mamela ny fambara, na ny hafanana - Ireo singa ireo, mba hialana amin'ny alàlan'ny caltice misy fanoherana kely. Ity fahaiza-manao hafanana mahavariana ity dia mahatonga ny diamondra tsy takatry ny saina amin'ny toe-javatra izay tena ilaina ny fitantanana ny termaly mahomby.

Mampitaha ny safidy tsara

Na dia mametraka ny diam-paty aza ny diam-pianakaviana, ny fitaovana hafa dia mampiseho ny fitondran-tena mahari-po. Graphene, a single layer of carbon atoms arranged in a two-dimensional honeycomb lattice, demonstrates exceptional heat conductive properties with values ​​ranging around 5000 W/m·K. Na eo aza ny fampisehoana mahavariana, ny fampiharana an'i Graphene dia voafetra noho ny fanamby amin'ny famokarana scale sy ny fampidirana ireo teknolojia efa misy.

Metals such as copper and aluminum are also renowned for their ability to conduct heat, with thermal conductivities of 385 W/m·K and 205 W/m·K, respectively. Ireo metaly ireo dia ampiasaina be dia be manerana ny indostria noho ny fahatongavan'izy ireo, ny vidiny - mahomby, ary ny fifandanjana amin'ny fitondran-tena mafana miaraka amin'ny fananana mekanika hafa. Na dia tsy ampy fahaizan'ny hafanam-po amin'ny diamondra aza izy ireo dia mijanona ho manan-danja amin'ny vahaolana amin'ny fitantanana mafana be izy ireo.

Fampiharana ireo fitaovana tena tsara

Ny fampiharana ny fitaovana miaraka amin'ny fananana mahamay kokoa dia manamboatra indostria maro. Amin'ny elektronika, ny fitantanana ny hafanana dia ilaina mba hisorohana ny tsy fahombiazan'ny fitaovana ary hiantoka ny fampisehoana. Diamondra, na voajanahary na synthetic, dia ampiasaina amin'ny hafanana hafanana sy semiconductors substrates. Ny fitondran-tena maharikoriko dia manala ny hafanana, mampitombo ny fampisehoana sy ny halavan'ny singa elektronika.

Graphene, na dia mbola eo amin'ny sehatra fikarohana sy fampandrosoana sy fampandrosoana aza, dia manome toky ny fampiharana amin'ny ho avy amin'ny fitaovana fitantanana mafana sy angovo. Ny fananana malemilemy miavaka dia mikaroka amin'ny fampiasana mety amin'ny mety ho an'ny manaraka - fitaovana elektronika sy fitaovana composite.

Fanamby sy torolàlana ho avy

Na eo aza ny fisian'ny tombony sy ny tombontsoa azo avy amin'ny fitaovana, dia mijanona ny fanamby. Ny vidiny sy ny horohoron-tany amin'ny famokarana diamondra sy graphene dia sakana lehibe. Ankoatr'izay, ny fampidirana ireo fitaovana ireo ho amin'ny fizotran'ny famokarana efa misy dia tsy mampandefitra ny fananany hafanana dia mitaky fandrosoana ara-teknolojia bebe kokoa.

Ny fikarohana ho avy dia natao ho fanoherana ireo sakana ireo, mikaroka ireo fitaovana vaovao ary manatsara ny fitrandrahana ny herim-po amin'ny misy. Ny fampandrosoana ny fitaovana composite, izay atambatra diamondra na graphene miaraka amin'ny akora hafa, dia lalana mampanantena izay afaka manome fitaovana miaraka amin'ny fananana mifanaraka amin'ny fampiharana manokana.

Ho fehiny, raha toa ka manao anaram-boninahitra ny lohatenin'ny diamondra indrindra, ny fikarohana sy ny fandinihana ny fikarohana sy ny fanavaozana dia manosika ny fetran'ny zavatra azo atao. Ny fikatsahana ny fitadiavana na ny synthhesize fitaovana miaraka amin'ny hafanana mahamay kokoa dia mijanona ho sehatra mavitrika sy mampientam-po ao anaty siansa.

Fampidirana ho an'ny fitaovana mahamay

Ny fahatakarana izay mety hitondrana ny hafanana amin'ny fomba mahomby dia zava-dehibe amin'ny sehatra isan-karazany, avy amin'ny fampiharana indostrialy amin'ny fampiasana ny tokantrano andavanandro. Ny fitaovana mahamora ny hafanana dia ilaina amin'ny fampiharana ny famindrana angovo mafana. Ireo akora ireo dia tsy mitovy amin'ny fahaizany mitondra hafanana, ka zava-dehibe ny mifidy ny mety ho fampiharana manokana.

Fitaovana mahamora kokoa

1. Metaly

Tsara ny metaly - fantatra noho ny fananany tsara indrindra. Anisan'ireny, ny varahina sy ny aluminium dia mijoro noho ny fitondran-tena feno hafanam-po. Ny varahina dia matetika ampiasaina amin'ny fifanakalozana maro, radiatera ary fitaovana mahandro, satria mamindra ny hafanana haingana sy mahomby. Aluminum, na dia kely kokoa noho ny varahina aza, dia manome fitambaran'ny ambany sy ny fitondran-tena tsara amin'ny fomba mafana, izay manao azy ho safidy malaza ho an'ny fampiharana toy ny milentika amin'ny hafanana ary ho fitaovana amin'ny alàlan'ny hafanana. Volafotsy, na dia tsy mahazatra aza noho ny vidiny, dia ny iray amin'ireo mpitarika ny hafanana tsara indrindra.

2. Ceramics

Matetika ny seramika dia ampiasaina rehefa misy fifandanjana eo amin'ny fitondran-tena teratany sy ny toetra hafa, toy ny insulasi elektrika, dia ilaina. Ny fitaovana toy ny aluminium nitride sy ny silicon carbide dia ampiasaina amin'ny elektronika noho ny fahafahan'izy ireo mitondra hafanana mandritra ny fitazonana ny fanoherana elektrika. Ireo fitaovana ireo dia mahita fampiharana be dia be amin'ny faribolana sy fonosana elektronika.

3. Grika sy Carbon - fitaovana mifototra

Graphite, endrika iray amin'ny karbonina, dia hafanana tsara indrindra, indrindra amin'ny lalana mankany amin'ny planar. Ampiasaina amin'ny rindranasa isan-karazany, avy amin'ny fitantanana thermal amin'ny elektronika amin'ny singa amin'ny tontolo avo - tontolo mafana mafana. Graphene, fitaovana mandroso avy amin'ny grapite, mampiseho ny fitondran-tena maharikoriko ary ny lohahevitra momba ny fikarohana hatrany mba hampiasaina amin'ny teknolojia ho avy.

4. Ny fitaovana interface tsara thermal

Ao amin'ny fampiharana teknolojia maro izay misy ny fanalefahana ny hafanana dia manan-danja sy termal interface (terms), toy ny pastes sy pads, dia ampiasaina hanatsarana ny fifandraisana mafana eo amin'ny sisiny. Ireo fitaovana ireo dia mazàna amin'ny fifangaroana amin'ny felam-boninkazo sy ny matotra polymer, izay manome fomba mahomby hanatsarana ny famindrana hafanana amin'ny elektronika, avy amin'ny CPUS mankany LEDS.

Misafidiana ny fitaovana mahamety hafanana mety

Ny fisafidianana ny fitaovana mitondra hafanana mety dia mitaky fandinihana ireo antony maromaro, anisan'izany ny fitondran-tena mafana, ny fitondran-tena elektrika, ny fananana mekanika, ny lanjany ary ny vidiny. Ao amin'ny avo - Ny fampiharana ny fanatanterahana, ny fitaovana toy ny volafotsy na ny Graphene dia mety ho voafidy ho an'ny fitondran-tena tsara kokoa, mandritra ny vidiny - Projecting - Tetikasa saro-pady, aluminium na graphite. Ankoatr'izay, ny toe-javatra misy ny tontolo iainana, toy ny fiparitahana amin'ny fahasimbana na ny mari-pana avo, dia mitana andraikitra lehibe amin'ny fisafidianana ara-nofo.

Famaranana

Ny fitaovana mahamora ny hafanana dia ilaina amin'ny fanamorana ny famindrana hafanana mahomby amin'ny rindranasa maro be. Mandritra ny metaly toa ny varahina sy ny aluminium dia mijanona ho be dia be, ny fitaovana mandroso toy ny seramika toa ny seramika sy ny graphene dia mihamitombo ny zava-dehibe. Ny fisafidianana am-pitandremana ireo fitaovana ireo, miorina amin'ny toetrany manokana sy ny toetrany ara-nofo ankapobeny, dia afaka manatsara ny fampisehoana sy ny fahombiazan'ny rafitra termal. Rehefa mandroso ny teknolojia, ny fampandrosoana sy ny fampivoarana ny fitaovana fitaovana dia mety hanohy hanitatra, hanolotra vahaolana mandroso kokoa amin'ny fitantanana ireo fanamby.