Grafenbaserad kylfläns

Viktiga resultat som projektet gav

Kylflänsar har utvecklats för att maximera värmeväxling mellan elektroniska komponenter och omgivande kylmedier. I takt med att elektroniska komponenter blir mindre och mindre blir värmeöverförings- och kylmekanismerna mer utmanande när det gäller att undvika överhettning och förhindra förtida haverier samt maximera deras prestanda med mindre, lättare och effektivare kylflänsar. Grafenbaserade kylflänsar ger en lösning för konventionella koppar- eller aluminiummaterial. De erbjuder enastående värmeledningsförmåga och lättare komponenter.

Långsiktiga effekter som förväntas

En prototyp av kylfläns med grafenbeläggning med högt värmeflöde och stor kylkapacitet utvecklades genom en lager på lager konstruktion av grafen- och polymerskikt. Mekaniska och termiska egenskaper utvärderades för olika proportioner grafen/polymerskikt för att bestämma grafens påverkan på materialprestanda. Även simulering av den termiska analysen vid steady state för kylflänsprototypen utfördes. Den utvecklade prototypen representerar en lättviktslösning med överlägsen värmeledningsförmåga för elektroniska applikationer.

Upplägg och genomförande

Marknaden för kylmoduler inom elektronik beräknas fortsätta växa och därför behöver effektiva material och komponenter utvecklas. För ytterligare implementering av den i detta projekt utvecklade prototypen skulle det vara nödvändigt att införa termiska gränssnittsmaterial mellan den elektroniska anordningen, värmespridaren och kylflänsen. Dessutom bör tester på verkliga moduler från flyg- och / eller fordonsapplikationer utföras samt bestämma tillförlitligheten och långsiktiga prestandan för grafenbaserade kylflänsar.