Invece di tubi di calore in rame, il grafene moltiplica il coefficiente di scambio termico per 3,5

Il problema: il prezzo al grammo viene moltiplicato per più di 12.000!

I ricercatori della Chalmers University of Technology in Svezia hanno confrontato l’effetto dell’utilizzo di tubi termici in fibra di carbonio e grafene invece di rame e alluminio per raffreddare i componenti in un computer. Il risultato: un tubo di calore in grafene lungo 150 mm e 6 mm di diametro fornisce un coefficiente di trasferimento del calore 3,5 volte migliore di un simile tubo di calore in rame.

Figura 1: il grafene al posto dei tubi di calore in rame moltiplica il coefficiente di scambio termico per 3,5

Il grafene ha una conduttività termica molto più elevata del rame. Questo è fino a 5.000 W / mK (Watt per metro-Kelvin) a temperatura ambiente (20 ° C). Il valore è 402 W / m2 per il rame, 237 W / m2 per l’alluminio, secondo i dati in uno studio.

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Non per i nostri computer …

Come puoi vedere nell’illustrazione, il principio di funzionamento rimane lo stesso. C’è un tubo ermeticamente sigillato il cui scambio corrisponde al principio di evaporazione – condensa. All’aumentare della temperatura del liquido a contatto con la parte calda, ad esempio il processore, il liquido evapora e si sposta in una zona meno calda; Una volta raffreddato, l’opposto è la liquefazione.

Nel radiatore, i tubi di calore si diramano attraverso il radiatore, il che accelera il raffreddamento. Tuttavia, in spazi ristretti, a volte devono lavorare da soli e quindi è necessaria la loro conducibilità termica.

I tubi di calore in grafene sicuramente non atterreranno mai nei nostri computer; I tradizionali tubi di calore in rame per i refrigeratori sono più che sufficienti nella maggior parte dei casi. Inoltre, il prezzo è proibitivo e proibitivo: un grammo di rame costa circa $ 0,0079, mentre un grammo di grafene costa circa $ 100. Tuttavia, l’uso di tubi termici in grafene potrebbe rivelarsi adatto in alcuni settori, in particolare l’elettronica automobilistica, l’aviazione e l’astronautica.

Figura 2: i tubi termici in grafene anziché in rame moltiplicano il coefficiente di scambio termico per 3,5

Fonte: Tom Hardware USA

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