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導熱材料在軍工行業熱管理(lǐ)方案中的應用 ​

2024-09-29 17:03        作者:admin

國無防不立,民無防不(bú)安。作為一個國家、一個民族,最重要的無非兩(liǎng)件大事:一個是發展問題,一個是安全問題(tí)。國防是人類社會發展與(yǔ)安全需要的產物,它是關係到國家和民(mín)族生死存亡的根本大計。


導熱材料在軍工行業熱管理方案中的應(yīng)用



現代國防以軍事力量為(wéi)核(hé)心,還包括有關(guān)的非軍(jun1)事力量;它(tā)重視(shì)國家(jiā)的(de)戰爭潛力,特別是戰時的動員效率;它還(hái)是以經濟和科技為主的綜合實力的競爭。材料(liào)技術作為國家(jiā)科技發展規劃中最為關(guān)鍵的領域(yù)之一,與(yǔ)信息技術(shù)、生物技術、能源技術一起,被公認為是當今社會及今後相當長時間內總攬全局的高新技術。材料高新技術還是支撐當(dāng)今人類文明的現代工業關(guān)鍵技術(shù),用於軍事領域的軍用(yòng)新材料技術是發展高新技術武器的物質基礎,也是一個(gè)國家國防力最最重要的物質基礎。

出於自(zì)身利益及世界形勢的考量,每個國家(jiā)都需要且必須建立強大的國防。因而開發具有自主知識產權的現代化(huà)尖端武器,對國家安全(quán)而言就顯得尤為重要。而就目前現有的材料品種、規(guī)格、性能及冶煉工藝方(fāng)式已遠遠不能滿足(zú)高新武器發展的需求,有時甚至成(chéng)為製約武器研究開發(fā)的“瓶頸(jǐng)",在這種背景下,軍用材料技術便應運而生。目前,世界範圍內的軍用(yòng)新(xīn)材料技術已有上萬種,並以每年5%的速度遞增,正向高功能(néng)化、超高能(néng)化、複合輕量和智能化的(de)方向發展。


導熱材料在軍工行業熱管理方案中的應用
在未來,下一代軍事技術,如大功(gōng)率雷達幹擾(rǎo)係統和高超音速,都需要進行(háng)大量數據處理,而這些係統的處理器中包含(hán)許多發熱組件。設計工程師務必找到(dào)可靠方法傳遞和(hé)消散這些組件熱量,以確保整個係統持續有效運行。在商業應用中,熱管理失(shī)敗可(kě)能(néng)意味著智能設(shè)備出現故障。但在軍隊中,這可能意味著(zhe)任務失(shī)敗,甚至(zhì)生命損失的嚴重後果!
這些係(xì)統的(de)熱管理是多方麵的,它包含散熱(rè)器(qì)和液冷裝置等硬件,同時也包括導熱矽膠(jiāo)片、導熱凝膠、導熱相變材料、導熱(rè)矽脂、導熱絕緣(yuán)材料、導熱粘接膠、導熱灌封膠等將發熱元(yuán)件的熱量傳遞給冷卻件。對於軍工(gōng)行(háng)業(yè)來說,導熱材料的可靠性至關(guān)重要(yào)!
為了大限度(dù)地(dì)提高可靠性,導熱界麵材料需要具備三個(gè)特征:
較為寬泛的工作溫度範圍
應用於軍工行業中控製先進技術的處(chù)理器工作環境相對比(bǐ)較惡劣,會有惡劣的溫度升高和驟降(jiàng)。這種溫度循環可能會對材料造成損壞,要求材料能夠(gòu)長時間承受這些溫度波動。
對惡劣環境的耐久性
軍事應用(yòng)中(zhōng)的熱界麵(miàn)材料可能停留(liú)在腐蝕性液體或蒸汽附近,這些(xiē)液體或蒸汽會侵蝕(shí)這些材料的矽樹脂基底。因此,需要(yào)設計一種方式來保護界麵材料及其邊(biān)緣免受有(yǒu)害物質的影響。
抗變質性
導熱(rè)材料中的除氣會阻礙光學透鏡的性能,軍(jun1)工行業對除氣有嚴格的要求。可以使用後固化工藝來大限度地減少除氣。設計工程(chéng)師務必密切關注導熱界麵材料中的原材料配(pèi)方,以(yǐ)更好地應對複雜的軍工行業(yè)產品應用(yòng)。
為了滿足軍工產品的嚴格要(yào)求(qiú),並在新的先進係統中實現有效的熱管理,需要采用係統級設計方法。現(xiàn)在很多導熱散熱和電磁屏蔽問題是交織在一起的,在設計早期考慮所有可能(néng)的熱挑戰和電磁幹擾,可以一起解(jiě)決它們。



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