محتويات
استخدامات السيليكون الحراري
تستخدم شرائح السيليكون الموصلة حراريًا في الأجهزة الإلكترونية؛ لتبديد الحرارة بعيدًا عن بطارية الجهاز والأجزاء المحيطة بها، حيث يجب أن تكون الأجهزة الحديثة أصغر حجمًا وأكثر قوة، فينتج عن هذه المتطلبات تولد المزيد من الحرارة، ومن هنا جاءت أهمية السيليكون الحراري في الحفاظ على برودة هذه الأجهزة لإطالة عمر المعدات وتقليل استهلاك الطاقة ومنع تلف المكونات المحيطة.[١]
صفائح السيليكون الحرارية
هي نوع من المواد الموصلة للحرارة وتتشكل من خلال أكسدة المعادن ومعالجتها، وتستخدم هذه الصفيحة عادةً في تصنيع المنتجات الإلكترونية، مثل أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة، وتواجه بعض العيوب والمشاكل مثل، لوح السيليكون الموصّل حراريًا والذي يكون سمكه أقل من (0.5 مم) ونسبة التعقيد مرتفعة نسبيًا، وتتحمل ورقة السيليكون الموصلة حراريًا بشكل عام حوالي 50-220 درجة حرارية.[٢]
درجات الحرارة التي يمكن أن يتحملها السيليكون
ينقل السيليكون الحرارة بمعدل أبطأ من بعض المواد الأخرى ويتمتع بمقاومة ممتازة للحرارة، كما يحتفظ بهيكله وخصائصه حتى عند تعرضه لنطاق واسع من درجات الحرارة المختلفة، إذ يتحمل السيليكون درجات الحرارة القصوى والتي تتراوح ما بين (-60 إلى + 230) درجة مئوية، وتختلف حسب مقدار ومدة التعرض لدرجات الحرارة، وهناك أنواع متخصصة من السيليكون يمكنها تحمل نطاق أكبر من درجات الحرارة، والتي قد تصل إلى (+300) درجة مئوية.[٣]
مميزات السيليكون الحراري
تم تصميم مواد السيليكون الموصلة حراريًا والموصلة كهربائيًا لمختلف تطبيقات الإدارة الحرارية التي تعزز الأداء الحراري للأنظمة الكهربائية وأهم المميزات التي تتميز بها هي:[٤]
- توفر درجات النعومة المختلفة والتوافق بين وظائف النظام الكاملة أداءً ممتازًا لملء الفراغ والضغط بأقل قوة.
- توفر حشوات الفجوات تحسين الأداء الحراري للنظام الكهربائي.
- يوفر مقاومة جيدة لقطع التطبيقات سيئة الاستخدام وتقديم دعم إضافي أثناء التجميع من خلال تزويد السيليكون الموصلة حراريًا بنسيج أو فيلم على جانب واحد.
- تقليل القوة وتوفير الحماية للمكونات الإلكترونية الحساسة وتوسيعها.
عيوب السيليكون الحراري
أهم المشاكل التي تواجه السيليكون الحراري هي:[٥]
- تعد الموصلية الحرارية أعلى من مقاومة الشحوم الحرارية وأعلى من الموصلية الحرارية للسيليكون.
- لوح السيليكون الموصّل حراريًا يكون سمكه أقل من (0.5 مم).
- نسبة التعقيد والمقاومة الحرارية عالية.
- نطاق درجة حرارة الشحوم الحرارية يراوح بين (-60 إلى 300) درجة مئوية، أما الموصلية الحرارية للسيليكون فتتراوح بين (-50 إلى 220) درجة مئوية.
- يعد السعر منخفض بالنسبة مع المنتجات الإلكترونية.
المراجع
- ↑ "How to Select the Right Type of Thermally Conductive Silicone", techsil, Retrieved 31/12/2021.
- ↑ "Advantages And Disadvantages Of Thermally Conductive Silicone Sheet", aasin-silicone, 19/12/2019, Retrieved 1/1/2022.
- ↑ "Is Silicone Heat Resistant", nes-ips, Retrieved 31/12/2021.
- ↑ "Thermally Conductive Silicone Gasketing Foams ", tapesolutions, Retrieved 1/1/2022.
- ↑ "Advantages And Disadvantages of Thermal Conductive Silicone", lyasilicone, Retrieved 1/1/2022.
