Henan JCB Superhard Material Co.,Ltd

Henan JCB Superhard Material Co.,Ltd

วัสดุการจัดการความร้อนแบบพาสซีฟ

2026 03/05

การทำความเย็นแบบพาสซีฟใช้หลักการการนำความร้อนหรือการแผ่รังสีความร้อนเป็นหลัก โดยอาศัยแผงระบายความร้อนหรือตัวกระจายความร้อนเป็นหลักในการลดอุณหภูมิ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคที่บางและน้ำหนักเบา เช่น โทรศัพท์มือถือและแท็บเล็ต มักใช้แนวทางนี้เนื่องจากมีข้อจำกัดที่กำหนดโดยโครงสร้างพื้นที่ภายใน ตัวกระจายความร้อนสำหรับการทำความเย็นแบบพาสซีฟ ได้แก่ ฟิล์มกระจายความร้อนแบบกราไฟท์ ฟิล์มกราฟีน ท่อความร้อน และแผ่นกระจายความร้อน

(1) ฟิล์มกระจายความร้อนกราไฟท์

ฟิล์มกระจายความร้อนกราไฟท์เป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการทำความเย็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค โครงสร้างโครงตาข่ายระนาบหกเหลี่ยมอันเป็นเอกลักษณ์ของกราไฟท์ช่วยให้กระจายความร้อนสม่ำเสมอทั่วระนาบสองมิติและการถ่ายเทความร้อนที่มีประสิทธิภาพ ความหนาแน่นต่ำช่วยให้มีโครงสร้างที่มีน้ำหนักเบา และยึดติดกับพื้นผิวเรียบหรือโค้งได้อย่างราบรื่น ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการกระจายความร้อน

ScreenShot_2026-03-05_095850_821.jpg

ขึ้นอยู่กับวิธีการผลิต การนำความร้อน ขนาด และความหนา วัสดุให้ความร้อนของกราไฟท์สามารถแบ่งได้เป็นแผ่นกราไฟท์ที่ให้ความร้อนตามธรรมชาติ ฟิล์มกราไฟท์ที่ใช้ความร้อนสังเคราะห์ และฟิล์มกราไฟท์นาโนคอมโพสิต ในจำนวนนี้ แผ่นกราไฟท์ความร้อนตามธรรมชาติมีค่าการนำความร้อนตั้งแต่ 800 ถึง 1200 W/m·K โดยมีความหนาขั้นต่ำ 0.1 มม. ฟิล์มกราไฟท์สังเคราะห์เป็นฟิล์มกราไฟท์โมเลกุลคาร์บอนที่มีผลึกสูง พื้นผิวผลึกมีค่าการนำความร้อน 1500–2000 W/m·K โดยมีความหนาต่ำเพียง 0.03 มม. ฟิล์มเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นวัสดุกระจายความร้อนในอุดมคติสำหรับการกำจัดฮอตสปอตในท้องถิ่น โดยทำหน้าที่เป็นสะพานระบายความร้อนระหว่างแหล่งความร้อนและแผงระบายความร้อน

(2) กราฟีน

ในฐานะดาวรุ่งพุ่งแรงในอุตสาหกรรมวัสดุใหม่ กราฟีนมีค่าการนำความร้อนสูงสุดในบรรดาสารต่างๆ โดยมีค่าการนำความร้อนตามทฤษฎีที่ 5300 W/m·K ซึ่งสูงกว่ากราไฟท์มาก มันสร้างโครงสร้างผลึกรังผึ้งสองมิติจากอะตอมของคาร์บอนชั้นเดียวผ่านการผสมพันธุ์ของวงโคจรอิเล็กตรอน ซึ่งมีความหนาเพียง 0.335 นาโนเมตร ยังเป็นที่รู้จักกันในนามกราไฟท์ชั้นเดียว เป็นรูปแบบ allotropic ของท่อนาโนคาร์บอนและฟูลเลอรีน ข้อเสียคือกำลังการผลิตต่ำและต้นทุนสูง

image.png