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    Como resfriar um smartphone

    Amostra do material. Crédito:NUST MISIS

    Os cientistas do NUST MISIS desenvolveram compósitos que conduzem o calor muitas vezes melhor do que seus equivalentes e estão até sujeitos a um processamento simples e barato. Ao usar a tecnologia recém-obtida na eletrônica moderna, é possível resolver o problema de superaquecimento do PCB. Os resultados da pesquisa foram publicados no Jornal de ligas e compostos .

    Eletrônicos podem superaquecer, congelando, reiniciando automaticamente, etc, mas esta é apenas a parte visível do problema. Com superaquecimento regular, um dispositivo simplesmente se degrada, pois temperaturas elevadas são sempre perigosas para seus componentes internos. Muitas vezes, o superaquecimento é manifestado por "congelamentos" regulares após o lançamento do gadget, ou pior, por uma tela azul ou um desligamento inesperado. Processadores de computador e smartphone e placas de vídeo são os mais sensíveis a aumentos de temperatura, já que as altas temperaturas reduzem o tempo de operação estável. Embora os dispositivos modernos sejam desligados automaticamente quando uma temperatura crítica é atingida, um aumento mais normal na temperatura leva a erros do processador e até mesmo à quebra do chip.

    Para resolver este problema, Cientistas do NUST MISIS propuseram um método universal para produzir barato, compósitos leves com alta condutividade térmica e profundas propriedades mecânicas.

    "Um material que conduz bem o calor e não conduz corrente elétrica e, portanto, tem uma base de polímero, é potencialmente mais barato do que análogos comuns no ciclo de produção e processamento, então esse se tornou nosso objetivo, "disse Dmitry Muratov, um dos autores do estudo, e pesquisador sênior do NUST MISIS Department for Functional Nanosystems and High-Temperature Materials.

    De acordo com Muratov, o compósito obtido é muito promissor para a substituição de materiais em camadas reforçadas em placas de circuito impresso ou em pequenos casos eletrônicos onde há geração de calor perceptível (por exemplo, lâmpadas de diodo).

    Bloco de controle do processo. Crédito:NUST MISIS

    A tecnologia implementada no NUST MISIS implica que o polietileno de alta densidade é usado como uma base de polímero, e nitreto de boro hexagonal como material de enchimento. A equipe de pesquisa desenvolveu uma combinação ideal de modos de processamento para garantir as propriedades desejadas do enchimento.

    "Como resultado, alcançamos resultados positivos. O trabalho demonstra a resistência do compósito à base de polietileno e nitreto de boro na quantidade de 24 MPa, e sua condutividade térmica tornou-se pelo menos duas ou três vezes maior do que a da fibra de vidro, que é usado em dispositivos analógicos, "disse Dmitry Muratov.

    Muratov acredita que o material pode substituir efetivamente a fibra de vidro na eletrônica moderna porque não tem desvantagens correspondentes de resinas epóxi tóxicas na composição. Além do fato de que o composto remove o calor na extensão desejada - cerca de 1W / m * K - também é fácil de reciclar.

    "O benefício econômico de nossos materiais se deve à facilidade de utilização, enquanto a fibra de vidro é extremamente difícil de processar porque seu polímero é feito de plásticos reativos (resinas epóxi) que não podem ser reutilizados após a cura, "disse Muratov.

    Atualmente, cientistas estão colaborando com a Universidade de Nebraska-Lincoln (EUA) na síntese de materiais bidimensionais e estudos de suas propriedades. Eles estão procurando uma maneira de aumentar drasticamente a condutividade térmica dos compósitos usando materiais onde altas taxas são teoricamente justificadas.


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