থার্মাল ইন্টারফেস উপাদানের উন্নয়ন অবস্থা এবং প্রতিকার

উচ্চ তাপমাত্রা ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির স্থায়িত্ব, নির্ভরযোগ্যতা এবং জীবনকালের উপর ক্ষতিকারক প্রভাব ফেলতে পারে। ইলেকট্রনিক উপাদান এবং তাপ সিঙ্কের মধ্যে প্রায়শই ছোটখাটো ফাঁক থাকে, যার ফলে তাপ সিঙ্কের ভিত্তি এলাকার মাত্র 10 শতাংশের প্রকৃত যোগাযোগের ক্ষেত্র তৈরি হয়, যা তাপ স্থানান্তরকে গুরুতরভাবে বাধা দেয়। শূন্যস্থান পূরণের জন্য তাপীয় ইন্টারফেস উপাদানের ব্যবহার যোগাযোগের তাপ প্রতিরোধের উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করতে পারে এবং নিশ্চিত করতে পারে যে গরম করার বৈদ্যুতিন উপাদানগুলির দ্বারা উত্পন্ন তাপ সময়মতো নিষ্কাশন হয়।

ইন্টারনেট অফ থিংসের যুগের আবির্ভাবের সাথে, ইলেকট্রনিক পণ্যগুলির একীকরণ উন্নতি অব্যাহত রয়েছে। উপরন্তু, উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত প্রবর্তন এবং হার্ডওয়্যার উপাদানগুলির আপগ্রেডিংয়ের ফলে সংযুক্ত ডিভাইস এবং অ্যান্টেনার সংখ্যা দ্বিগুণ হয়েছে, যার ফলে বিদ্যুতের ব্যবহার ক্রমাগত বৃদ্ধি এবং তাপ উৎপাদনে দ্রুত বৃদ্ধি ঘটেছে। তাপীয় ইন্টারফেস উপাদানগুলির চমৎকার তাপ পরিবাহিতা এবং শক্তিশালী পরিবেশগত অভিযোজনযোগ্যতা রয়েছে, যা উচ্চ একীকরণ এবং সরঞ্জামের ক্ষুদ্রকরণের জন্য শক্তিশালী সহায়তা প্রদান করে এবং এটি সবচেয়ে বিঘ্নকারী এবং রূপান্তরকারী তাপ ব্যবস্থাপনা সমাধান হয়ে উঠবে বলে আশা করা হচ্ছে।

শিল্পের পরিপ্রেক্ষিতে, তিনটি হট সেক্টর দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা ইলেকট্রনিক্স শিল্প উন্নত থার্মাল ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম এবং থার্মাল ইন্টারফেস উপাদানের জন্য আরও বেশি চাহিদা রাখে:
বুদ্ধিমান ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স:স্মার্টফোন এবং ট্যাবলেটগুলির ইলেকট্রনিক পণ্যগুলির একটি আঁটসাঁট এবং অত্যন্ত সমন্বিত কাঠামো রয়েছে এবং তাপ প্রবাহের ঘনত্বের ক্রমাগত উন্নতি তাপ ব্যবস্থাপনা সিস্টেমের জন্য ক্রমবর্ধমান উচ্চ প্রয়োজনীয়তাকে এগিয়ে দিয়েছে।
     যোগাযোগ সরঞ্জাম:যোগাযোগের সরঞ্জামগুলি আরও জটিল হয়ে উঠছে, বিদ্যুতের ব্যবহার বাড়ছে এবং তাপের মান দ্রুত বাড়ছে, যা তাপীয় ইন্টারফেস উপাদানগুলির জন্য বিশাল ক্রমবর্ধমান চাহিদা আনবে।
স্বয়ংচালিত ইলেকট্রনিক্স:একদিকে, ইঞ্জিন ইলেকট্রনিক কন্ট্রোল মডিউল, ইগনিশন মডিউল, পাওয়ার মডিউল এবং বিভিন্ন সেন্সরগুলির কাজের তাপমাত্রা অত্যন্ত উচ্চ; অন্যদিকে, নতুন শক্তির যানবাহনের ব্যাটারি শক্তি বিশাল, এবং প্রথাগত বায়ু শীতলকরণ এবং জল শীতলকরণ বিপুল তাপ অপচয়ের সাথে মানিয়ে নিতে যথেষ্ট নয়। তাপীয় ইন্টারফেস উপাদানের জন্য একটি জরুরি এবং ব্যক্তিগতকৃত চাহিদা রয়েছে।
এছাড়াও, বিমান চলাচল, মহাকাশ, সামরিক এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যবহৃত ডিভাইসগুলিকে সাধারণত উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি, উচ্চ ভোল্টেজ, উচ্চ শক্তি এবং চরম তাপমাত্রার মতো কঠোর পরিবেশে কাজ করতে হয় এবং উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা, দীর্ঘ ত্রুটিমুক্ত কাজের সময় এবং অত্যন্ত প্রয়োজন। তাপ অপচয় উপকরণ জন্য উচ্চ ব্যাপক কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা.

বিসিসি গবেষণার তথ্য অনুসারে, থার্মাল ইন্টারফেস উপাদানের বৈশ্বিক বাজারের আকার 2014 সালে 716 মিলিয়ন ডলার থেকে 2018 সালে 937 মিলিয়ন ডলারে উন্নীত হয়েছে, যার একটি চক্রবৃদ্ধি বার্ষিক বৃদ্ধির হার 7.4 শতাংশ। আশা করা হচ্ছে যে বাজারের আকার 2021 সালে 1.08 বিলিয়ন ডলারে পৌঁছাবে। এর মধ্যে, এশিয়া প্যাসিফিক অঞ্চলে 812 মিলিয়ন মার্কিন ডলার, ইউরোপ আনুমানিক 113 মিলিয়ন মার্কিন ডলার, উত্তর আমেরিকা প্রায় 101 মিলিয়ন মার্কিন ডলার এবং অন্যান্য অঞ্চলগুলি প্রায় 54 মিলিয়ন মার্কিন ডলার ছাড়িয়ে যাবে। মার্কিন ডলার.

তাপ পরিবাহী পলিমার ভিত্তিক কম্পোজিটগুলির কম ঘনত্ব, চমৎকার অস্তরক বৈশিষ্ট্য, কম কাঁচামালের দাম এবং সহজ প্রক্রিয়াকরণের সুবিধা রয়েছে, তবে পলিমার ভিত্তিক তাপ পরিবাহী কম্পোজিটগুলির তাপ পরিবাহিতা তুলনামূলকভাবে কম। অজৈব ন্যানো উপকরণ যেমন অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড, অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইড, সিলিকন কার্বাইড, বোরন নাইট্রাইড এবং কার্বন ন্যানোটিউবগুলি কার্যকরভাবে পলিমার উপকরণগুলির তাপ পরিবাহিতা উন্নত করতে পারে, তবে অজৈব ফিলারগুলি পলিমার উপকরণগুলিকে ভঙ্গুর এবং শক্ত করে তুলবে। বর্তমানে, এই সমস্যার কোন ভাল সমাধান নেই, এবং আন্তর্জাতিক এবং দেশীয় বাজারগুলি মূলত একই ট্র্যাকে রয়েছে।

আদর্শ তাপীয় ইন্টারফেস উপাদানের নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্যগুলি থাকা উচিত: উচ্চ তাপ পরিবাহিতা, উচ্চ নমনীয়তা, পৃষ্ঠ ভেজাতা, সঠিক সান্দ্রতা, উচ্চ চাপ সংবেদনশীলতা, ভাল তাপ এবং ঠান্ডা চক্রের স্থিতিশীলতা, পুনঃব্যবহারযোগ্য, ইত্যাদি। তাই, আরও সমস্যাগুলির সমাধান করা প্রয়োজন:
প্রথমত, পলিমার ভিত্তিক কম্পোজিটগুলির নকশায়, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি নিশ্চিত করার সময় তাপ পরিবাহিতা উন্নত করার জন্য আরও উন্নত শক্তিবৃদ্ধি নকশা প্রয়োজন;
দ্বিতীয়ত, উপাদান প্রস্তুতি এবং প্রক্রিয়াকরণের ক্ষেত্রে, একটি আদর্শ যৌগিক উপাদান কনফিগারেশন পেতে ফিলার, শক্তিবৃদ্ধি এবং ম্যাট্রিক্সের মধ্যে ইন্টারফেস বন্ধন উন্নত করা প্রয়োজন;
তৃতীয়ত, মৌলিক তাত্ত্বিক গবেষণার পরিপ্রেক্ষিতে, তাত্ত্বিক ভিত্তি প্রদানের জন্য বহু-স্কেল ফোনন তাপ পরিবাহী, বাহক পরিবাহী প্রক্রিয়া, ফোনন ইলেক্ট্রন সংযোগ প্রক্রিয়া, ইন্টারফেসে জটিল ইলেকট্রন এবং ফোনন পরিবহন প্রক্রিয়া ইত্যাদি আরও বোঝা প্রয়োজন। থার্মাল ইন্টারফেস উপাদান নকশা.