中国のエンジニアは、冷却のために汗をかくように電子機器を教えました

中国のエンジニアは、冷却のために汗をかくように電子機器を教えました
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Anonim
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中国のエンジニアは、液体を蒸発させて電子機器を冷却する方法を考え出しました。これを行うために、彼らは空気から水分を吸収し、加熱されるとそれを蒸発させるコーティングを作成しました。まず、ファンを設置できないモバイル機器の需要があります。本発明の説明は、ジャーナルジュールに掲載された。

電子機器は、操作中に非常に高温になる可能性があります。これは、たとえば、スマートフォンでリソースを大量に消費するアプリケーションを使用すると、簡単に気付くことができます。デスクトップとラップトップも、冷却用のヒートシンクとファンで加熱されます。これはモバイルデバイスにはあまり適しておらず、過熱はパフォーマンスの低下、ソフトウェアエラー、場合によっては不可逆的な損傷につながるため、エンジニアは常に新しい効果的な冷却方法を探しています。

上海運輸大学のRuzhuWangが率いるエンジニアのグループは、哺乳類の発汗に漠然と似ているシステムを提案しました。これを行うために、彼らは有機金属フレームワーク(MOF)を使用することにしました。これらは、ポリマーと金属のナノスコピック粒子からなる複合材料です。それらには多くの微細孔があり、実際、非常に効果的なスポンジはこの材料から作られ、それ自体が空気から水分を吸収することができます。以前は、このような複合材料を使用して砂漠地帯の空気から水分を抽出するというアイデアが表明されていましたが、グラムあたりの価格が高いため、この技術を大量生産することはまだできません。

中国のエンジニアのアイデアは単純です-MOFで加熱面を覆うことです。 CPU負荷が低く、低温であるため、材料は水を吸収します。加熱すると液体が蒸発し始め、温度がそれ以上上昇するのを防ぎます。もちろん、効果の持続時間は、蓄積された水分の量に直接依存します。

彼らの実験では、Wangのグループは、0.3グラム未満のMOFで162センチメートルのプレートを覆いました。材料の使用量が少ないため、価格はそれほど上がりませんが、層の厚さが198マイクロメートルのコーティングされていないものと比較して、プレートを摂氏60度に加熱する時間は5分から11に倍増しました。層の厚さが516マイクロメートルに増加した場合、加熱時間はすでに19分です。同時に、材料はすぐに水を集め、加熱がオフになるとそれ自体を再充電し、その後再び使用できるようになります。

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開発の著者は、商業的に使用する前に、使用するMOFの固有の熱伝導率を上げる必要があると述べています。そうしないと、水分供給がなくなった後、多孔質材料は逆に毛布のように機能します。また、使用する材料の価格をさらに下げる必要があります。これらの問題を解決した後、エンジニアは、携帯電話、タブレット、電池、および定期的に極度の熱を経験するその他のデバイスを冷却するために彼らの技術が使用されることを期待しています。

近年、多くの人々がマイクロエレクトロニクスのコンパクトで信頼性の高い冷却方法を探しています。以前、Intelのエンジニアはジャンプドロップを使用した冷却プロセッサを提案し、日本人は発汗ロボットをテストしました。

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