Aplicação da tecnologia de refrigeração líquida para chips eletrônicos

A tecnologia de chip eletrônico é amplamente utilizada em nossa vida diária e muitos produtos inteligentes usarão essa tecnologia. Os chips eletrônicos desempenham um papel importante na vida e na produção das pessoas, mas seu problema de resfriamento sempre foi o foco da pesquisa de especialistas. Os chips eletrônicos são o núcleo de um produto e sua intensidade de trabalho é a maior. Quanto maior a carga de trabalho, mais rápido aumenta o calor dos chips eletrônicos. Existe uma correlação positiva entre os dois. A tecnologia de resfriamento de chips eletrônicos mudou do resfriamento natural no início para o resfriamento artificial do vento e depois para o resfriamento líquido agora. Neste processo, o tempo de resfriamento dos chips eletrônicos foi reduzido e o efeito de resfriamento está ficando cada vez melhor.

Desde a invenção do chip eletrônico, seu nível técnico vem sendo constantemente inovado. A fim de prolongar o tempo de uso do chip eletrônico e melhorar a qualidade, os cientistas fizeram muitas mudanças na aparência do chip eletrônico. Essas mudanças são rastreáveis. A aparência tornou-se cada vez mais fina, e o volume e a qualidade tornaram-se cada vez menores. A operação do equipamento eletrônico é inseparável do chip eletrônico, se o chip eletrônico puder funcionar continuamente por um longo tempo sem aquecimento, certamente melhorará a eficiência do trabalho das pessoas

Tecnologia de resfriamento por jato líquido:

Como um tipo comum de tecnologia de resfriamento líquido para chips eletrônicos, a tecnologia de resfriamento por jato líquido tem sido amplamente utilizada nos últimos anos. A tecnologia de resfriamento a jato pode efetivamente resolver o problema de dissipação de calor de equipamentos eletrônicos. O método de uso dessa tecnologia é borrifar o líquido na superfície do equipamento eletrônico por meio de um instrumento de jato especial, e o líquido logo se tornará uma película fina, para que o equipamento eletrônico possa isolar as fontes de calor, acelerar a dissipação de calor. O líquido que pode ser efetivamente usado pela tecnologia de resfriamento a jato é limitado e nem todo líquido pode ser usado como refrigerante. O refrigerante não deve apenas ter um ponto de ebulição baixo, mas também não pode reagir com equipamentos eletrônicos, como nitrogênio líquido e outros refrigerantes. A tecnologia de resfriamento a jato tem uma ampla gama de aplicações e pode ser usada na indústria geral, metalurgia, manufatura, etc. Embora essa tecnologia tenha se desenvolvido rapidamente nos últimos anos, também existem alguns defeitos, como faixa estreita de seleção de refrigerante e lenta resfriamento. Os cientistas também estão procurando mais tipos de refrigerantes para melhorar a eficiência de resfriamento dessa tecnologia.

Tecnologia de resfriamento líquido microcanal:

De acordo com os diferentes princípios de funcionamento, pode ser dividido em vários tipos, e o princípio de cada tecnologia de resfriamento líquido é diferente, e o efeito de resfriamento também é diferente. A tecnologia de resfriamento líquido de microcanais é uma das tecnologias amplamente utilizadas. Essa tecnologia foi promovida pela primeira vez na década de 1980 e foi continuamente aprimorada nas décadas seguintes. Até hoje, tem sido amplamente utilizado em muitos campos. O rápido desenvolvimento desta tecnologia não pode ser separado dos esforços de especialistas e estudiosos. A tecnologia de resfriamento de microcanais não foi aplicada a pequenos chips eletrônicos no início, mas foi somente com a invenção da bomba elétrica de infiltração que essa tecnologia foi popularizada em pequenos chips eletrônicos. Pesquisadores científicos descobriram que a tecnologia de resfriamento líquido de microcanais é afetada por muitos fatores. Quando a forma, material, comprimento, tamanho e outras condições dos microcanais são diferentes, seus efeitos de resfriamento nos chips eletrônicos também são diferentes. Obviamente, o efeito experimental dessa tecnologia também está relacionado à vazão, temperatura e outros fatores do líquido nos microcanais.

Tecnologia de resfriamento de tubo de resfriamento líquido macro:

A tecnologia de resfriamento de tubo de resfriamento de líquido macro pode alcançar o efeito de resfriamento ideal usando água como refrigerante. No entanto, a pesquisa dessa tecnologia na China acaba de começar e a aplicação não é muito difundida. Esta tecnologia tem as vantagens que as tecnologias anteriores não têm. Como o recurso mais facilmente acessível na natureza, a água é muito conveniente de se obter, o custo é baixo e tem sido promovido em muitos países.

Tecnologia de resfriamento de nanofluidos:

Com a descoberta da nanotecnologia e de novos refrigerantes, os cientistas se preparam para usar esses novos materiais como refrigerantes, o que também é um padrão revolucionário para o desenvolvimento da tecnologia de refrigeração líquida para chips eletrônicos. A adição de nanogotas a refrigerantes comuns (água, etanol, etc.) pode aumentar sua condutividade térmica. Yang e outros. investigou o efeito da adição de nano gotículas a FC-72 (produtos químicos perfluorados) em sua capacidade de transferência de calor, na qual o diâmetro da gota é de cerca de 9,8 nm e a fração de volume é de 12 por cento. A condutividade térmica efetiva medida aumentou em 52 por cento. Como o FC-72 é frequentemente usado como um meio de trabalho para resfriamento de chip de imersão, espera-se que a adição de nanogotas a esse meio melhore o efeito de resfriamento do chip. Os nanofluidos têm condutividade térmica muitas vezes superior à da água e seu preço é muito inferior ao do metal líquido. Portanto, os nanofluidos devem ser a primeira escolha de materiais refrigerantes no futuro sistema de refrigeração líquida. Sua pesquisa deve se concentrar em melhorar a estabilidade do sistema e a condutividade térmica.

A tecnologia de resfriamento de chip eletrônico está intimamente relacionada à vida real das pessoas. Além das tecnologias acima, mais novos princípios e efeitos foram propostos e aplicados, e a conotação da tecnologia de resfriamento de chip é mais rica. Em comparação com os países desenvolvidos, a pesquisa e o desenvolvimento da tecnologia de resfriamento de chip eletrônico na China ainda estão no estágio primário e são necessárias pesquisas mais aprofundadas.