صفائح السيليكون الموصلة

تعريف:المطاط الموصل هو مصطلح عام يشير إلى أي مادة مطاطية ذات خصائص موصلة تعمل على تقليل أو القضاء على "ضوضاء" EMI/RFI (التداخل الكهرومغناطيسي وتداخل الترددات الراديوية) المرتبطة غالبًا بالإلكترونيات.
تُستخدم صفائح السيليكون الموصلة للحرارة لقدرتها على نقل الحرارة في التطبيقات الصناعية المختلفة.

1. تتكون الورقة عادة من مادة السيليكون مع إضافة جزيئات موصلة للحرارة أو حشوات لتعزيز خصائص نقل الحرارة.
2. تُستخدم صفائح السيليكون الموصلة للحرارة في التطبيقات الإلكترونية والكهربائية حيث يتعين تبديد الحرارة، مثل الإضاءة LED أو مكونات الكمبيوتر.
3.يمكن تخصيصها من حيث السُمك والتوصيل الحراري والتشطيب السطحي لتناسب التطبيقات المختلفة.
4. التخزين والتداول المناسبان أمران مهمان لضمان الأداء الفعال والمتسق.

من جوانب نطاق مقاومة درجة الحرارة، صلابة المواد، أداء العزل، التوصيل الحراري، أداء الترابط، وما إلى ذلك، فإن التمييزات المحددة هي كما يلي.

أداء وخصائص صفائح السيليكون الموصلة للحرارة
نطاق مقاومة درجة الحرارة لصفائح السيليكون الموصلة للحرارة
نطاق درجة الحرارة العالية للعمل لصفائح السيليكون ذات الموصلية الحرارية العالية هو 200 درجة، ولكن يمكن استخدام مشعات الحرارة الخزفية بشكل طبيعي في بيئات ذات درجات حرارة عالية أعلى من 1700 درجة.

صلابة مادة صفائح السيليكون الموصلة للحرارة
تُعد صفائح هلام السيليكا الموصلة للحرارة مادة هلام السيليكا المرنة ذات قابلية ضغط جيدة، في حين أن المشتت الحراري الخزفي عبارة عن مادة سيراميكية عالية الصلابة. من حيث الصلابة، فإن زعانف المشتت الحراري الخزفي أعلى بكثير من صفائح هلام السيليكا الموصلة للحرارة.

الخصائص العازلة لصفائح السيليكون الموصلة للحرارة
يبلغ جهد الانهيار للصفائح السيليكونية الموصلة للحرارة 4.5 كيلو فولت/مم، في حين يبلغ جهد الانهيار للمشتت الحراري الخزفي 15 كيلو فولت/مم، كما تصل مقاومة الحجم للمشتت الحراري الخزفي إلى 1012Ω·m.

أداء وخصائص المشتت الحراري الخزفي
التوصيل الحراري للمشتت الحراري الخزفي
الموصلية الحرارية لصفائح هلام السيليكا الحرارية أقل بكثير من الموصلية الحرارية للصفائح الخزفية الموصلة للحرارة والمضاف إليها كمية كبيرة من الألومينا ونتريد الألومنيوم. الموصلية الحرارية لمبددات الحرارة الخزفية المصنوعة من الألومينا أكبر من الموصلية الحرارية العالية لصفائح هلام السيليكا بأكثر من 5 مرات.

أداء مناسب لمبدد الحرارة الخزفي
إن خصائص العزل الجيدة والشريط الناعم للصفائح السيليكونية الموصلة للحرارة تجعلها متفوقة للغاية في التوافق، كما تجعلها تستخدم على نطاق واسع في التوصيل الحراري وتبديد الحرارة على رقائق المنتجات الإلكترونية المختلفة. ومع ذلك، فإن نقل الحرارة للصفائح الخزفية الموصلة للحرارة يتطلب قدرًا معينًا من التوصيل الحراري. يزيد شحم السيليكون من توافقها، وهو أحد الأسباب الرئيسية لعدم استخدام الصفائح الخزفية الموصلة للحرارة على نطاق واسع في المنتجات الإلكترونية للتوصيل الحراري وتبديد الحرارة.

وفيما يلي ملخص

خاتمة
نظرًا لأن كل مادة موصلة للحرارة لها سيناريوهات تطبيق التوصيل الحراري الإلكتروني وتبديد الحرارة التي تتكيف مع خصائصها، يحتاج العملاء إلى اختيار مادة تبديد الحرارة المطلوبة وفقًا لاحتياجاتهم.

تشمل الأنواع المختلفة من أنابيب السيليكون ما يلي:
أنابيب معالجة ببيروكسيد السيليكون
تتوفر أنابيب بيروكسيد السيليكون في شكل شفاف بأقطار مختلفة. يناسب هذا النوع من أنابيب السيليكون في الغالب التطبيقات التي لا تتطلب نقاءً عاليًا وتعقيمًا متكررًا وجرعات حرجة. تُستخدم أنابيب بيروكسيد السيليكون بشكل شائع في تطبيقات المضخات والنقل المختلفة.

تشمل هذه التطبيقات تطبيقات السيارات والتطبيقات الصناعية. يمكن لهذا المنتج أن يتحمل درجات حرارة تصل إلى 392 درجة فهرنهايت (200 درجة). بالإضافة إلى ذلك، فإن أنابيب السيليكون المعالجة بالبيروكسيد أكثر فعالية من حيث التكلفة من العديد من المركبات الأخرى. وهذا يجعلها مناسبة تمامًا لتطبيقات الأنابيب العامة.

أنابيب السيليكون المعالجة بالبلاتين
تتمتع أنابيب السيليكون المعالجة بالبلاتين بالعديد من المزايا مقارنة بأنابيب السيليكون المعالجة بالبيروكسيد. هذه المزايا تجعلها تحظى بشعبية كبيرة في صناعات الأغذية والمشروبات. يتميز هذا النوع من أنابيب السيليكون بقوة تمزق عالية. ويمكن تشغيلها في نطاق واسع من درجات الحرارة تتراوح من -40 درجة فهرنهايت (-40 درجة) إلى 392 درجة فهرنهايت (200 درجة). وهذا يتيح استخدام هذا المنتج في العديد من التطبيقات والبيئات المختلفة دون تدهور.

لا تحتوي أنابيب السيليكون المعالجة بالبلاتين على أي منتجات ثانوية من بيروكسيد الهيدروجين، وهي غير قابلة للاصفرار، وهي شفافة أو سوداء أو بيضاء. هذا النوع من أنابيب السيليكون هو الأنسب للاستخدام في المضخات التمعجية. كما أن لها عمرًا طويلاً، مما يجعلها مناسبة لهذا التطبيق مقارنة بالمنتجات الأخرى. يمكن استخدام أنابيب السيليكون المعالجة بالبلاتين في تطبيقات المياه الساخنة أو الباردة. وهي سائدة في الصناعات الطبية والصيدلانية غير الجراحية.

أنابيب الألبان المصنوعة من السيليكون
كما يوحي الاسم، فإن هذا النوع من أنابيب السيليكون مصمم ومصنوع خصيصًا للاستخدام في صناعة الألبان. وذلك بسبب خصائص مقاومة التآكل والتلف الميكانيكية العالية للمنتج. بالإضافة إلى ذلك، فإن معظم أنابيب الألبان المصنوعة من السيليكون معالجة بالبلاتين، مما يجلب العديد من الفوائد لهذه الأنابيب مقارنة بمنتجات الأنابيب الأخرى. على سبيل المثال، أنابيب الألبان المصنوعة من السيليكون لا تتحول إلى اللون الأصفر ولا تحتوي على أي منتجات ثانوية من بيروكسيد الهيدروجين.

لا يتصلب هذا الأنبوب أو يتآكل بعد فترات طويلة من الاستخدام. كما يتميز بفتحة داخلية فائقة النعومة لتحسين معدل التدفق ومستويات النظافة.

أنابيب الوقود السيليكونية
تُستخدم أنابيب الوقود المصنوعة من السيليكون بشكل شائع في صناعة السيارات النموذجية التي يتم التحكم فيها عن بعد. يتميز هذا النوع من أنابيب السيليكون بمقاومة عالية لوقود الميثانول والنيترو، مما يحافظ على نظافة الوقود ويقلل من تدهور الأنابيب. تتوفر هذه الأنابيب بألوان مختلفة جذابة من الناحية الجمالية لتتناسب مع أي لون سيارة. يجب ملاحظة أن أنابيب الوقود المصنوعة من السيليكون مصممة للاستخدام مع السيارات النموذجية التي يتم التحكم فيها عن بعد وليست مثالية للاستخدام مع البنزين.

أنابيب السيليكون عالية الحرارة
تتميز أنابيب السيليكون عالية الحرارة بمقاومتها للتغيرات الشديدة في درجات الحرارة. وعادةً ما يتبع اسم خرطوم السيليكون رقم، مثل 550. يشير هذا الرقم إلى الحد الأقصى المطلق لتحمل الخرطوم للحرارة. وسيكون اختيار خرطوم السيليكون عالي الحرارة المناسب أمرًا بسيطًا إذا تم توقع درجات الحرارة بشكل صحيح.

تتطلب منتجات مجاري الهواء عالية الحرارة نقطة تمييز واحدة، رغم ذلك. قد يكون الخرطوم قادرًا على تحمل درجات حرارة عالية جدًا، لكن هذا لا يعني أنه لن يحترق أو يشتعل. الفرق بين المقاومة الحرارية للمنتج ونقطة الاحتراق هو أن مصطلح "نقطة الاحتراق" يصف قدرة المادة على الاشتعال عند ملامستها للنار. يجب التحقق من أن الخرطوم تم تصنيعه وفقًا لمتطلبات المواد المقاومة للهب إذا كنت بحاجة إلى مجرى هواء عالي الحرارة يمكنه تحمل ملامسة اللهب.

قد يلزم أن يكون خرطوم السيليكون عالي الحرارة مرنًا حسب متطلبات التطبيق. يُعد الأنبوب عالي الحرارة الذي يمكن أن ينحني وينثني في الأماكن الضيقة مفيدًا للغاية. خرطوم السيليكون عالي الحرارة مرن ولكنه قد يتعرض في النهاية لإجهاد الانحناء إذا تم ثنيه باستمرار. إذا تم ثني المادة بطرق عديدة، فقد تتمزق في النهاية. غالبًا ما يحافظ خرطوم السيليكون عالي الحرارة على شكله المستقيم ما لم يتم ثنيه يدويًا.

يمكن لخرطوم السيليكون عالي الحرارة أن يقاوم المواد الكيميائية القاسية ودرجات الحرارة. يتمتع مركب السيليكون بالقدرة على تحمل التعرض للمواد الكيميائية. غالبًا ما يمكن لخرطوم السيليكون عالي الحرارة أن يتحمل ملامسة الزيوت والمذيبات والغازات المحددة. أفضل مسار للعمل هو التأكد من أن خرطوم السيليكون متوافق مع المواد الكيميائية المستخدمة في التطبيق.

أنابيب السيليكون المخصصة للأغذية
بالنسبة للاستخدام في تطبيقات الأغذية والمشروبات، فإن السيليكون المخصص للأغذية هو مادة قوية وطويلة الأمد توفر بديلاً صحيًا وأكثر خمولًا للبلاستيك. إن غياب الملدنات في السيليكون يجعل من غير المرجح أن يتسرب BPA والمواد الكيميائية الخطرة الأخرى إلى الأغذية والمشروبات. كما يمنع انتقال النكهات والروائح إلى الطعام أو المشروب الذي يتلامس معه. يعد السيليكون مادة رائعة لتخزين ونقل الأغذية لمكافحة البلاستيك للاستخدام مرة واحدة لأنه قوي وغير مسامي ومقاوم للحرارة.

هذا النوع من أنابيب السيليكون موثوق به. ومن بين مزاياه الثبات ومقاومة درجات الحرارة وخصائص عدم الالتصاق. وهذا يجعله مناسبًا للاستخدام في صناعات الأغذية والمشروبات. لا يتفاعل أنبوب السيليكون المخصص للأغذية مع مكونات الأغذية والسوائل ويمكن تعقيمه في أوتوكلاف قياسي. يتميز بخصائص سطحية تقاوم تراكم المواد المنقولة على الداخل.