"ผู้พิทักษ์การระบายความร้อนที่มองไม่เห็น" ในโทรศัพท์มือถือ: แผ่นกราไฟต์เทียม
เล่นเกมมือถือยอดนิยมสองเกม โทรศัพท์มือถือร้อนเหมือน "เตาเล็ก";หลังจากการสนทนาทางวิดีโอเป็นเวลานาน ด้านหลังของฉันร้อนเกินกว่าจะถือได้... อาการโทรศัพท์มือถือร้อนกลายเป็นปัญหาที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งสำหรับคนในยุคปัจจุบันเมื่อโปรเซสเซอร์ แบตเตอรี่ และส่วนประกอบอื่นๆ ของโทรศัพท์มือถือยังคง "มีไข้สูง" ไม่เพียงแต่ประสิทธิภาพจะลดลงอย่างมากเท่านั้น แต่ยังส่งผลต่ออายุการใช้งานอีกด้วยแผ่นกราไฟต์เทียมที่เรียกว่า "ผู้พิทักษ์การระบายความร้อนที่มองไม่เห็น" คือสิ่งที่ต่อสู้กับอุณหภูมิสูงภายในโทรศัพท์มือถืออย่างเงียบๆ
แผ่นกราไฟต์เทียมไม่ใช่กราไฟต์ธรรมชาติ แต่ทำจากโพลิเมอร์โมเลกุลสูง (เช่น ฟิล์มโพลีอิไมด์) ผ่านการคาร์บอไนเซชันและกราไฟท์เทชันที่อุณหภูมิสูงภายใต้กล้องจุลทรรศน์ จะมีโครงสร้างแบบแผ่นที่ไม่เหมือนใคร และอะตอมของคาร์บอนจะถูกจัดเรียงในโครงสร้างแลตทิซหกเหลี่ยม โครงสร้างจุลภาคพิเศษนี้ทำให้มีการนำความร้อนที่น่าทึ่งแม้ว่าความหนาจะอยู่ที่ 0.05-0.3 มม. เท่านั้น แต่การนำความร้อนในระนาบสามารถเข้าถึง 1500-1800 W/MK ซึ่งสูงกว่าอะลูมิเนียมโลหะ (237 W/MK) อย่างมาก ซึ่งเรียกว่า "เทคโนโลยีสีดำในการระบายความร้อน"
การนำความร้อนภายในโทรศัพท์มือถือคือการต่อสู้กับเวลาเมื่อโปรเซสเซอร์ ชิป 5G และส่วนประกอบอื่นๆ ทำงาน แผ่นกราไฟต์เทียมจะดูดซับความร้อนอย่างรวดเร็วเหมือน "ฟองน้ำดูดความร้อน" จากนั้นใช้การนำความร้อนแบบสองมิติเพื่อกระจายความร้อนไปยังตัวเครื่องโทรศัพท์มือถืออย่างสม่ำเสมอยกตัวอย่างโปรเซสเซอร์ Snapdragon 8 Gen3 อุณหภูมิแกนกลางสามารถลดลงได้ 8-10℃ ในฉากเกมที่มีชิปกราไฟต์เทียม ซึ่งช่วยหลีกเลี่ยงการติดขัดที่เกิดจากความร้อนสูงเกินไปได้อย่างมีประสิทธิภาพในพื้นที่ภายในที่แม่นยำของโทรศัพท์มือถือ แผ่นกราไฟต์เทียมมีอยู่เกือบทุกที่
ในฐานะ "เครื่องกำเนิดความร้อนขนาดใหญ่" โปรเซสเซอร์มักจะถูกปกคลุมด้วยแผ่นกราไฟต์หลายชั้น ซึ่งทำงานร่วมกับห้องไอเพื่อส่งออกความร้อนหลักอย่างรวดเร็วเมื่อชาร์จแบตเตอรี่อย่างรวดเร็ว จะง่ายต่อการสร้างความร้อนสะสม และแผ่นกราไฟต์สามารถกระจายความร้อนได้ทันเวลาเพื่อยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่แม้แต่ "แหล่งความร้อนขนาดเล็ก" เช่น เสาอากาศ 5G และโมดูลกล้องก็ถูกห่อด้วยแผ่นกราไฟต์เพื่อให้แน่ใจว่าอุณหภูมิของเครื่องทั้งหมดสม่ำเสมอเมื่อเทียบกับวัสดุระบายความร้อนแบบดั้งเดิม แผ่นกราไฟต์เทียมมีข้อได้เปรียบที่ไม่อาจเทียบได้
คุณสมบัติบางและเบาทำให้ผู้ผลิตโทรศัพท์มือถือชื่นชอบ - ความหนาของ ——0.1 มม. แทบจะไม่กินพื้นที่เลย แต่สามารถระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพความยืดหยุ่นช่วยให้พอดีกับโครงสร้างที่ซับซ้อน เช่น หน้าจอโค้งและเมนบอร์ดรูปทรงพิเศษได้อย่างสมบูรณ์แบบควบคู่ไปกับต้นทุนที่ควบคุมได้และการผลิตจำนวนมากที่แข็งแกร่ง ปัจจุบันโทรศัพท์มือถือรุ่นเรือธงมากกว่า 90% ระบุว่าเป็นมาตรฐานอย่างไรก็ตาม เนื่องจากประสิทธิภาพของโทรศัพท์มือถือยังคงพุ่งสูงขึ้น แผ่นกราไฟต์เทียมก็กำลังเผชิญกับความท้าทายใหม่ๆ เช่นกัน
เมื่อเผชิญกับส่วนประกอบพลังงานสูง 2K 144Hz ที่กำลังจะมาถึง เช่น หน้าจอและชิป AI การตอบสนองความต้องการในการระบายความร้อนด้วยแผ่นกราไฟต์เพียงอย่างเดียวเป็นเรื่องยากอุตสาหกรรมกำลังสำรวจเพื่อรวมเข้ากับกราฟีน ห้องไอ VC และวัสดุอื่นๆ เพื่อทะลุข้อจำกัดผ่านแผนการระบายความร้อนแบบหลายชั้นจาก 4G เป็น 5G จากชิปธรรมดาไปจนถึงหน่วยประมวลผล AI แผ่นกราไฟต์เทียมเป็นกระดูกสันหลังของการระบายความร้อนของโทรศัพท์มือถือมาโดยตลอดในอนาคต ด้วยความนิยมของหน้าจอพับได้และอุปกรณ์สวมใส่ได้ "ผู้พิทักษ์ความร้อนที่มองไม่เห็น" นี้จะยังคงพัฒนาต่อไปเพื่อปกป้องชีวิตอัจฉริยะของเราครั้งต่อไปที่โทรศัพท์มือถือร้อน ลองนึกภาพว่าวัสดุที่บางเหมือนปีกจักจั่นกำลังต่อสู้กับอุณหภูมิสูงภายใน
