Тарек Гебраел , инжењер на Универзитету у Илиноису, главни је аутор „Nature Electronics “, пројекта који предлаже нову методу хлађења коришћењем премаза на бази бакра. Овај систем је веома јефтин, једноставан за имплементацију и веома користан за побољшање перформанси опреме, радикално повећавајући капацитет обраде и захтевајући минималан простор. Ово решење за проблеме које представљају постојећи системи хлађења потврђено је 29. маја.
Заједно са другим стручњацима, Гебраел потврђује да је њихова иницијатива тренутно у фази истраживања . Ово ће им омогућити да гарантују поузданост и издржљивост премаза, који су неопходни за прихватање у индустрији . Стога је идентификован као план који представља значајан корак ка преласку на индустријску и комерцијалну производњу за различите примене, укључујући хлађење енергетске електронике, хлађење електричних машина и управљање температуром у центрима података.
Овако функционише овај термички бакарни премаз
Идеја Тарека Гебраела и његовог тима је да створе термички бакарни премаз који обавија све површине које генеришу топлоту, слично слоју боје. Пошто је то материјал који се користи за одвођење топлоте са високом топлотном проводљивошћу, може решити проблеме са којима се суочавају тренутни системи за хлађење.
У овом случају, премаз се фокусира на потпуно обавијање уређаја, покривајући тако све изложене површине. Ово елиминише потребу за конвенционалним методама одвођења топлоте које користе само дифузоре и хладњаке на врху, занемарујући чињеницу да се већина топлоте генерише испод електронског уређаја.
„Ова технологија комбинује два одвојена приступа управљању топлотом: хлађење на нивоу уређаја у близини споја и дифузију топлоте на нивоу плоче.“
– Ненад Миљковић, ванредни професор машинских наука и инжењерства на UIUC-у и саветник компаније Gebrael.
Једна од главних предности овог једноставног подешавања је то што повећава снагу по јединици запремине и до 740% , јер готово да не заузима простор. То значи да гарантује радикално повећање перформанси, нешто што се не виђа код тренутних хладњака.
Штавише, систем је направљен из једног дела , јер су уређај и бакарни хладњак интегрисани у једну јединицу. То је зато што нема потребе за термичким интерфејсом или засебним хладњаком, јер су оба гломазна и имају тенденцију да смање снагу опреме негативним утицајем на термичке перформансе.
Још једна предност је што је систем веома економичан ; бакар је много јефтинији од дијаманта и нема потребе за употребом додатног материјала који би повећао трошкове. То је за разлику од дијамантских распршивача топлоте, који се углавном користе на нивоу чипа и скупи су.
Поред тога, лакоћа примене овог термичког премаза бакром је још једна предност коју су истакли Гебраел и његов тим. Пошто се процес примене одвија у електронској индустрији , ова карактеристика повећава једноставност иновативног решења.
Фаза истраживања је дала занимљиве податке
Пројекат, описан као „високоефикасан систем хлађења кроз интеграцију бакра у електронске уређаје “ , још увек је у фази истраживања . За сада, јавно објављени документ показује да се премази могу користити и у ваздуху и у води.
Ова декларација има позитиван утицај на примене „хлађења урањањем“ . Оне подразумевају постављање електронских уређаја директно у непроводљиву течност тако да се топлота преноси са компоненти на течност без посредника . Ово је кључни механизам за повећање густине хардвера, побољшање искоришћења процесора и поједностављивање одржавања.
Ова техника премазивања елиминише велика пражњења бакра или алуминијума. То је много компактније решење за одвођење топлоте од брзих процесора и меморије.
За сада, тим компаније Nature Electronics тестира поузданост премаза користећи окружења високог напона, кључале диелектричне течности и кључалу воду. Иако се почетни рад фокусирао на једноставне тест плоче , они наглашавају да ће премазе применити на модулима за напајање и графичким процесорима у великим размерама.
Касније, истраживачи планирају да тестирају издржљивост премаза , а то ће бити најважнији корак ка прихватању у индустрији. Пошто је у питању тако јефтина и једноставна технологија, може покренути бројна питања у поређењу са оним што се уобичајено налази на тржишту. Без ње, технологија одвођења топлоте мораће да се настави ослањати на конвенционалне методе хлађења процесора и графичких картица.
