Tecnologia di rivestimento in rame utilizzata nel sistema termico

I dispositivi elettronici generano calore, che deve essere dissipato. In caso contrario, le alte temperature possono compromettere la funzionalità dell'apparecchiatura e persino danneggiare l'apparecchiatura e l'ambiente circostante. I dissipatori di calore tradizionali richiedono in genere una base del dissipatore di calore e alette, che vengono generalmente installate sopra i dispositivi elettronici e dirigono il calore verso le alette. Sfortunatamente, in molti casi, la maggior parte del calore viene generato nella parte inferiore dei dispositivi elettronici. Ciò significa che il meccanismo di raffreddamento non è posizionato dove è necessario per ottenere prestazioni ottimali.

Negli ultimi anni, i produttori di sistemi termici hanno sviluppato un nuovo metodo di raffreddamento che offre numerosi vantaggi, il più importante dei quali è l’efficienza in termini di spazio. Rispetto ai metodi tradizionali, la potenza del volume unitario dell'apparecchiatura è stata notevolmente migliorata. Il materiale principale utilizzato nel nuovo piano è il rame, che è relativamente economico. Il rivestimento in rame copre completamente l'intera apparecchiatura, quindi nessuna area che produce calore viene ignorata. Questa soluzione tecnica non richiede materiali di interfaccia termica e l'apparecchiatura e il rivestimento in rame sono sostanzialmente integrati. Inoltre non è necessario alcun dissipatore di calore aggiuntivo.

Nello studio, la soluzione di rivestimento è stata confrontata con la soluzione standard del radiatore e i risultati hanno mostrato che, rispetto al radiatore, il rivestimento può raggiungere prestazioni termiche molto simili, o addirittura migliori. Tuttavia, i dispositivi che utilizzano le nuove soluzioni sono molto più piccoli di quelli che utilizzano dissipatori di calore, poiché questi ultimi sono ingombranti. Ciò significa che la potenza per unità di volume è molto più elevata, con un aumento del 740% della potenza per unità di volume.

Gli ingegneri stanno ancora studiando l'affidabilità e la durata dei rivestimenti, che sono fondamentali per l'accettazione da parte del settore. Se il rivestimento può essere utilizzato contemporaneamente sia in aria che in acqua, sarà di grande aiuto per il progresso delle soluzioni tecnologiche nel settore della dissipazione del calore. Questi sforzi continui stanno guidando la transizione di nuove soluzioni verso varie applicazioni nella produzione industriale e commerciale, tra cui il raffreddamento dell’elettronica di potenza, la gestione termica dei data center e il raffreddamento delle macchine elettriche.