ฟิลเลอร์เพชร: “สกุลเงินแข็ง” ของการกระจายความร้อน

(1) วิธีการผสม:

สารตัวเติมเพชรผสมกับเมทริกซ์โพลีเมอร์ ทำให้เพชรจัดเรียงแบบสุ่มภายในเมทริกซ์และสร้างเส้นทางความร้อนได้

วิธีการนี้ใช้งานได้ตรงไปตรงมา อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความเฉื่อยที่พื้นผิวของเพชร ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ และการกระจายแบบสุ่ม ปัญหาต่างๆ เช่น การกระจายตัวของฟิลเลอร์ไม่สม่ำเสมอ ความต้านทานความร้อนสูงเมื่อสัมผัสกับโพลีเมอร์ และวิถีทางความร้อนที่ไม่สมบูรณ์มักเกิดขึ้น

โดยทั่วไปจำเป็นต้องมีปริมาณสารตัวเติมที่สำคัญและการปรับเปลี่ยนพื้นผิวเพื่อให้ได้ค่าการนำความร้อนสูงในวัสดุคอมโพสิต

(2) วิธีการใช้เทมเพลตช่วย:

แนวทางนี้ใช้น้ำแข็ง เกลือ โลหะ น้ำตาล หรือสารอนินทรีย์อื่นๆ เป็นตัวแทนเทมเพลตเพื่อสร้างโครงสร้างเบื้องต้น ตัวเติมความร้อนเพชรจะกระจายอยู่ภายในเทมเพลตเหล่านี้ โดยใช้ประโยชน์จากข้อจำกัดเชิงพื้นที่ของโครงสร้างจุลภาคของเทมเพลตเพื่อสร้างเครือข่ายระบายความร้อนสามมิติสำหรับตัวเติมในขณะที่ควบคุมโครงสร้างและขนาดของมัน ต่อจากนั้น เทมเพลตจะถูกลบออกโดยใช้วิธีการเฉพาะเพื่อให้ได้เฟรมเวิร์กการเชื่อมขวางแบบสามมิติที่มุ่งเน้น ในที่สุด กรอบงานนี้จะถูกจุ่มลงในเมทริกซ์โพลีเมอร์เพื่อสร้างวัสดุคอมโพสิต

วิธีการนี้ช่วยให้สามารถจัดเรียงทิศทางของอนุภาคเพชรและความพรุนได้โดยการควบคุมโครงสร้างและรูปร่างของเทมเพลต ด้วยเหตุนี้ จึงปรับเส้นทางการนำความร้อนให้เหมาะสม โดยจัดการกับความท้าทายของวิธีการผสมแบบดั้งเดิม กล่าวคือ การกระจายตัวเติมแบบสุ่ม และความยากลำบากในการบรรลุการนำความร้อนสูงที่ปริมาณการเติมต่ำ นอกจากนี้ เนื่องจากเทมเพลตมีจุดที่เกิดปฏิกิริยาของพื้นผิวมากขึ้น ความต้านทานความร้อนของพื้นผิวจึงได้รับการปรับปรุงให้เหมาะสมบางส่วน