Det siste gjennombruddet innen LED-varmespredning---grafitt kjøleribbe
Varmeledningen i det faste er hovedsakelig realisert ved vibrasjon av krystallgitteret og bevegelsen av frie elektroner. Det er et stort antall frie elektroner i metall, og massen av elektroner er veldig lett og kan overføre varme veldig raskt, så metall har en stor termisk ledningsevne.
For metallvarmeledning er gittervibrasjon sekundær; for polymer faste stoffer (grafitt kjøleribbe), er det få frie elektroner. Derfor er vibrasjon av atomer i polymerer den viktigste varmeledningsmekanismen.
Høy polymer (grafitt kjøleribbe) domineres av kovalente bindinger, og det er ingen frie elektroner. Varmeledning utføres hovedsakelig av fononer som kolliderer med hverandre av molekyler (eller atomer). Derfor har graden av krystallisering en viktig innflytelse på termisk ledningsevne. Fordi det er vanskelig for polymerer å danne komplette enkeltkrystaller, er den termiske ledningsevnen til krystallinske eller amorfe polymerer ikke høy, men termisk ledningsevne er også høy når krystalliteten er høy.
Forutsatt at en partikkel i krystallgitteret har høyere temperatur, er den termiske vibrasjonen sterkere og den gjennomsnittlige amplituden er også større, mens temperaturen på nabopartikkelen er lavere og termisk vibrasjon er svakere. På grunn av interaksjonskraften mellom partiklene vil vibrasjonen av partiklene med svakere vibrasjon øke under påvirkning av partiklene med sterkere vibrasjon, og energien til termisk bevegelse vil øke.
I høye polymerer er termisk ledningsevne i molekylet høyere enn termisk ledningsevne mellom molekylene, så økningen i molekylvekten er gunstig for forbedringen av termisk ledningsevne. I orienterte polymermaterialer er termisk ledningsevne i orienteringsretningen høyere enn termisk ledningsevne i vertikal orienteringsretning.
Ved svært lav temperatur øker polymerens termiske ledningsevne med økningen i temperaturen. Når temperaturen når over 100K, reduseres den termiske ledningsevnen med økningen i temperaturen. Det varierer fra 0 til 100°C. Polymerens termiske ledningsevne varierer med temperatur, men variasjonsområdet er innenfor 10%.
På denne måten kan varme overføres og overføres, slik at varmen i hele krystallen overføres fra høyere temperatur til lavere temperatur, noe som resulterer i varmeledning. Det kan ses at varme overføres ved gittervibrasjon. Det er to ledningsmekanismer for gittervibrasjon, en er fotonledning, og denne mekanismen er den viktigste ved høy temperatur.
Fordi gitterets termiske vibrasjon er ikke-lineær, er det en koblingseffekt mellom gitterene, noe som vil føre til at fononer kolliderer med hverandre og reduserer den gjennomsnittlige frie banen til fononene. Spredningen forårsaket av denne fononkollisjonen skyldes termisk motstand i gitteret. Hovedkilden.
Dette skyldes endringene i bevegelsestilstanden til molekyler, atomer og elektroner i stoffet, for eksempel vibrasjon og rotasjon, som vil utstråle høyere frekvens elektromagnetiske bølger. Blant dem har synlig lys og nær-infrarødt lys med bølgelengde mellom 0,4 og 40um en sterk termisk effekt, som kalles For varmestråler er varmeoverføringsprosessen varmestråling.
Den andre er ledning av phonon kvantisering, som er dominerende når temperaturen ikke er for høy. Den generelle formen for solid termisk ledningsevne bestemt av phonon ledning er...
Ulike feil, urenheter og krystallkorngrensesnitt i krystallgitteret vil forårsake spredning, noe som også tilsvarer en nedgang i gjennomsnittlig fri bane av fononer og en reduksjon i termisk ledningsevne. Når temperaturen stiger, øker fononvibrasjonsenergien, kollisjonssannsynligheten øker, og den gjennomsnittlige frie banen reduseres, noe som fører til at termisk ledningsevne reduseres.
Oppsummert, ved å bruke de teknologiske prestasjonene til den ledede industrien, forbedres varmespredningsytelsen, og kostnaden for led-lamper vil bli sterkt redusert, noe som bidrar til det generelle teknologiske gjennombruddet i den ledede industrien.
