MIT vyvíja chladič čipov z polyméru

DSL.sk, 15.3.2010

Massachusettský technologický inštitút, MIT, informoval o dosiahnutí doteraz najvyššej tepelnej vodivosti v polyméroch.

Cieľom výskumu MIT je vyvinúť materiál z polymérov s tepelno-vodivými vlastnosťami, ktorý by mohol nahradiť napríklad v chladičoch kov.

MIT v rámci výskumu stristonásobil vodivosť polyetylénu. Dosiahol to vytvorením vlákna, v ktorom boli molekuly orientované jedným smerom na rozdiel od bežného stavu polyméru, kde sú molekuly orientované náhodne a chaoticky. K výrobe takéhoto vlákna bol použitý elektrónový mikroskop, vlákno bolo dvakrát zahriate a natiahnuté.

Výsledné vlákno má vynikajúcu tepelnú vodivosť v smere molekúl a hodí sa pre aplikácie, v ktorých je potrebné teplo odvádzať od špecifického zdroja, napríklad pri chladení čipov.

Dosiahnutá tepelná vodivosť ale zatiaľ zaostáva za tepelne najvodivejšími kovmi. MIT nezverejnil presnú dosiahnutú vodivosť, polyetylén má ale udávanú tepelnú vodivosť 0.38 W/mK, tristonásobok je 114 W/mK. Meď používaná v kvalitných chladičoch čipov má vodivosť až 401 W/mK, hliník 237 W/mK. Najlepšiu tepelnú vodivosť spomedzi kovov má striebro, 429 W/mK.

Molekuly v štandardnom polyetyléne (vľavo) a vo vlákne vyvinutom na MIT (obrázok: MIT)

Výhodou tepelne-vodivého polyméru oproti kovu bude výrazne nižšia cena, výrazne nižšia hmotnosť a vo viacerých aplikáciách aj elektrická nevodivosť.

MIT zatiaľ ale vyvinul len spôsob ako vyrobiť individuálne vlákna v laboratórnych podmienkach, vývoj produkčného výrobného procesu ešte len štartuje.




Najnovšie články:



Diskusia:

co tam po plaste :) Od: jfjfj | Pridané: 15.3.2010 10:30 co takto chladic z diamantu? ten ma tepelnu vodivost 2000Wmk to by sa viedlo teplo :) Odpovedať Známka: 7.8 Hodnotiť:

Re: co tam po plaste :) Od: diamantik diamantovy | Pridané: 15.3.2010 11:10 Nie zly napad, ale to je maximalna hranica vodivosti.. Kedze umele diamanty nie je problem vyrobit, vyrobna cena je stale vysoka aby sa dala nasadit. Ale bolo by to bola customizacia chladicov ktore by sa nadherne leskli a aj ucelne :) Odpovedať Známka: 8.5 Hodnotiť:

Re: co tam po plaste :) Od: demostenes | Pridané: 15.3.2010 11:30 Umelá diamanty síce nie je až taký problém vyrobiť, ale stále sú drahšie ako prírodné, navyše umelo sa vyrábajú polykrištalické diamanty. Odpovedať Známka: 1.4 Hodnotiť:

Re: co tam po plaste :) Od: waveee | Pridané: 15.3.2010 13:30 a ja velku cast zivota travim dosahovanim co najmensej lambdy =) Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: co tam po plaste :) Od: Squid | Pridané: 15.3.2010 16:37 Hm, to fakt? Som myslel, že práveže umelé sú omnoho lacnejšie a dajú sa ľahko nanášať, kam chcem... Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: co tam po plaste :) Od reg.: mirec10 | Pridané: 15.3.2010 16:22 Taky chladic by ani bill gates nechcel kupit kvoli cene, vid moj prispevok nizsie. Odpovedať Známka: 3.3 Hodnotiť:

Developed in Slovakia Od: nepoviem ani za nic | Pridané: 15.3.2010 10:46 A vyskumnici na slovenskych univerzitach prisli na to, ako zarobit a nerobit. Tak kto je lepsi? Odpovedať Známka: 8.5 Hodnotiť:

Re: Developed in Slovakia Od: waveeee | Pridané: 15.3.2010 13:33 u nas sa tvori tolko vela ze jediny sposob ako to zvladat je ze to putuje v tonách z tlaciarne rovno do zberu... takze mi nevrav ze nic nerobia!!! =) Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: Developed in Slovakia Od: prihlásený užívateľ. | Pridané: 15.3.2010 14:14 varia z vody... peniaze by aj boli ale tecu do **** Odpovedať Známka: 5.0 Hodnotiť:

Re: Developed in Slovakia Od reg.: OmeGa | Pridané: 16.3.2010 7:35 a ty pracujes ako vyskumnik, ze vidis do ich prace? zaujimave. mam velmi rad ludi co kecaju do kazdej roboty, do kazdej situacie, do vsetkeho, ale nemaju ani ponatia co sa tam robi, pripadne este nebol nikdy zamestnanty ;] drzim palce pri mature, alebo az za 2-3 roky? Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

infonazor Od: inkvizitor69 | Pridané: 15.3.2010 11:24 tie hluposti o vodivosti diamantu by si nemal pisat, neviem kde si vzal ten udaj a ani to nebolo vtipne Odpovedať Známka: -10.0 Hodnotiť:

Re: infonazor Od: risototh | Pridané: 15.3.2010 11:32 zisti si fakty, a potom kritizuj... o tej tepelnej vodivosti diamantu mal pravdu (900 - 2320), este lepsie je na tom grafen (4840±440) - (5300±480) zdroj: http://bit.ly/4o9eG Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: infonazor Od: inkvizitor69 | Pridané: 15.3.2010 12:00 Prezrad mi kam by to teplo ten diamant mal odvadzat? hlupost nie je to ze spomenul diamant ale to ze diamant to musi niekam odviest a ak nema kde tak moze mat vodivost kozmicku a je ti to na 2 veci... alebo vytvorime tenucke plochy alebo mriezky z diamantu a budeme chladit? treba sa zamysliet technologicky a nie tabulkovo, ono aj striebro dobre vedia a zeby sa chladice bezne robili v PC zo striebra alebo aj zlata sa mi nezda... Odpovedať Známka: -6.7 Hodnotiť:

Re: infonazor Od: Daniel__ | Pridané: 15.3.2010 12:04 Ale drahsia teplovodiva pasta medzi cipom a chladicom casto obsahuje aj striebro... Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: infonazor Od: inkvizitor69 | Pridané: 15.3.2010 12:19 samozrejme, obsahuje lebo striebro je najlepší vodič ale chladič nie je strieborný len pasta a práve preto je v paste mini Ag, aby nebola draha moc... Odpovedať Známka: 6.0 Hodnotiť:

Re: infonazor Od: waveeeee | Pridané: 15.3.2010 13:38 boha a to ako dnešne chladiče su cele z jedneho materialu?? ved head pipe je tiež spojena s mriežkou a funguje to.. Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: infonazor Od: silly_bobby | Pridané: 15.3.2010 15:18 head pipe? to je tá šiltovka na dve plechovky s pivom? Odpovedať Známka: 9.0 Hodnotiť:

Cena ? Od: Rado2 | Pridané: 15.3.2010 12:12 Ešte to nevedia ani priemyselne vyrobiť a už vedia, že to je lacnejšie ako kus hliníka? :)) Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Nahoda? Od: neviemkto | Pridané: 15.3.2010 13:30 Ak sa nemylim, tak s polyetylenom sme nieco podobne robili v skole (natahovali) a demonstrovali sme si, ako sa z neho stane polarizacny filter. Len nikoho nenapadlo merat u polarizacneho filtru tepelnu vodivost... Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Naco ultravodivost ... Od reg.: mirec10 | Pridané: 15.3.2010 15:40 ... ked najvacsi tepelny odpor je medzi chladicom a okolitym vzduchom. Stale to zostane pri tom ze bude treba velky chladic s ventilatorom alebo este omnoho vacsi pasiv (v pripade vykonneho CPU pripadne +GPU). Riesenie vidim v lepsie domyslenom systeme chladenia (napr. teplo z CPU/GPU sa neakumuluje v skrinke), popr. vyuziti vodneho chladenia. Jedine vyuzitie polymeru vidim v nahrade heatpipe/medeneho jadra (znizilo by to celkovu hmotnost chladica), ale aj tak je otazna vyrobna cena. Odpovedať Známka: 6.7 Hodnotiť:

Re: Naco ultravodivost ... Od: tukos | Pridané: 15.3.2010 18:11 no a predstav si ze by si spravil mriezku od procaku okolo celeho kancla... vies kolko by si usetril? by si mohol viacej tlacit z pda cez wifi Odpovedať Známka: -1.1 Hodnotiť:

Re: Naco ultravodivost ... Od: Cudo | Pridané: 17.3.2010 8:03 Najväčší tepelný odpor je síce na tepelných izolantoch, ale pri dostatočnej účinnej ploche chladiča to nevidím ako problém. Polovodičové súčiastky, napr. rôzne MOSFET tranzistory, sú v hojnom počte okolo pätice procesora, majú dovolený stratový výkon nezriedka aj 400W a na ploche pár cm2 je čo robiť, to teplo dostatočne rýchlo vyviesť z čipu do chladiča a okolia. A na menšej ploche čipu ako v CPU či GPU! Problém je aj v rôznych podivných povrchových úpravách chladičov, čistú meď niekto ponikluje, hliníkové rebrá sú príliš tenké, otrieskavané plochy rebier dnes už nikto ani nepozná, atď. atď... Odpovedať Hodnotiť:

Novinka? Od: Passco | Pridané: 17.1.2011 7:30 Natahovanie polyetylenov nie je ziadna nova zalezitost .. Bezne sa to pouziva pri roznych vyrobnych processoch .. Vyroba nieje nakladna len by som to nenazval ako novinku ale skor ze robili nove merania na niecom co je stare ako PC :D Odpovedať Hodnotiť:

Pridať komentár