তাপের উৎস এবং ছাঁচের মধ্যে জটিল ব্যবধান
একটি প্রেস প্লেটেনের গরম কার্যকারী মুখ এবং একটি ছাঁচের পিছনের মধ্যে, সর্বদা একটি মাইক্রোস্কোপিক বায়ু ফাঁক থাকে। এই ফাঁক একটি উগ্র তাপ নিরোধক. এটি পূরণ করতে দুটি ভিন্ন উপাদান ব্যবহার করা হয়: একটি নরম, স্কুইশি তাপীয় গ্রীস এবং একটি শুকনো, কাগজ-গ্রাফাইট ফয়েলের মতো। উভয়ই ব্যবধান পূরণ করার প্রতিশ্রুতি দেয়, কিন্তু ছাঁচনির্মাণ প্রেসের শাস্তিমূলক তাপ এবং চাপের অধীনে তাদের দীর্ঘ-মেয়াদী আচরণ বিশ্ব থেকে আলাদা। বোঝাগ্রাফাইট ফয়েল বনাম তাপ গ্রীস প্লেটেন ইন্টারফেসএকটি তাপীয় ইন্টারফেস উপাদান নির্বাচন করার জন্য তুলনা অপরিহার্য যেটি বছরের পর বছর ধরে সামঞ্জস্যপূর্ণ, রক্ষণাবেক্ষণ-বিনামূল্যে কর্মক্ষমতা প্রদান করে৷
কীভাবে তাপীয় গ্রীস কাজ করে - এবং কোথায় এটি ব্যর্থ হয়
রচনা এবং প্রাথমিক কর্মক্ষমতা
একটি উচ্চ-গুণমান তাপীয় গ্রীস হল তাপীয় পরিবাহী সিরামিক কণার পেস্ট-যেমন জিঙ্ক অক্সাইড, অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড, বা বোরন নাইট্রাইড-সিলিকন বা হাইড্রোকার্বন তেলে ঝুলিয়ে রাখা। এই পেস্ট খুব conformable. একটি প্ল্যাটেন এবং একটি ছাঁচের মধ্যে একটি পাতলা স্তর হিসাবে প্রয়োগ করা হলে, এটি প্রতিটি মাইক্রোস্কোপিক উপত্যকা এবং স্ক্র্যাচকে পূর্ণ করে, অন্তরক বায়ুকে স্থানচ্যুত করে। প্রাথমিকভাবে, তাপীয় গ্রীস উজ্জ্বলভাবে সঞ্চালিত হয়। অতি-একটি পাতলা বন্ড লাইন তৈরি করার ক্ষমতা (প্রায়শই 25-50 µm এর মতো পাতলা) খুব কম তাপীয় প্রতিরোধের ফল দেয়, সাধারণত 1-5 W/m·K এর পরিমিত বাল্ক তাপ পরিবাহিতা সত্ত্বেও।
দীর্ঘ-মেয়াদী অবক্ষয় প্রক্রিয়া
যাইহোক, হাজার হাজার তাপচক্রের উপর, দুটি ছলনাময় প্রক্রিয়া গ্রীসের কর্মক্ষমতা হ্রাস করে। প্রথমে, প্ল্যাটেন এবং ছাঁচের ডিফারেনশিয়াল তাপীয় প্রসারণের কারণে তেলটি "পাম্প আউট"-পৃষ্ঠের মধ্য থেকে ধীরে ধীরে বের হতে পারে। প্রতিটি গরম এবং শীতল চক্র একটি ছোট পাম্পের মতো কাজ করে, এক মিনিটের পরিমাণ তরল বাহককে বের করে দেয়। দ্বিতীয়ত, তেল শুকিয়ে যেতে পারে এবং ফাটতে পারে, বিশেষ করে উন্নত প্লেটেন তাপমাত্রায় (১৫০ ডিগ্রির উপরে)। তেল বাষ্পীভূত বা জারিত হওয়ার সাথে সাথে সিরামিক কণাগুলি তাদের সাসপেনশন মাধ্যম হারায় এবং একটি শুষ্ক, ফাটল, অন্তরক ভূত্বক তৈরি করে। ফলাফল হল একটি বায়ু-ভরা শূন্যস্থান যেখানে গ্রীস একবার তাপীয় সেতু প্রদান করেছিল। প্লেটেন তখন স্থানীয়ভাবে বেশি গরম হয়ে যায় এবং ছাঁচটি প্রেস অপারেশনে একটি ক্লাসিক ব্যর্থতার মোড-ঠান্ডা হয়ে যায়।
গ্রাফাইট ফয়েল: একটি কঠিন, স্থায়ী বিকল্প
কাঠামো এবং তাপীয় বৈশিষ্ট্য
গ্রাফাইট ফয়েল সংকুচিত, বিশুদ্ধ প্রাকৃতিক গ্রাফাইট ফ্লেক্স থেকে তৈরি করা হয়। ফ্লেক্সগুলিকে এক্সফোলিয়েটেড করা হয় এবং তারপর উচ্চ চাপে একটি পাতলা, নমনীয় শীটে (সাধারণত 0.2 থেকে 0.5 মিমি পুরু) পাকানো হয়। ফলস্বরূপ উপাদান শুষ্ক, কঠিন, এবং কোন তরল বাইন্ডার বা তেল মুক্ত। এতে কোনো পাম্প নেই-, কোনো শুকানো নেই, এবং কোনো রাসায়নিক বার্ধক্য নেই৷
গ্রাফাইট ফয়েলের তাপ পরিবাহিতা অত্যন্ত অ্যানিসোট্রপিক। প্লেনে-(শীট পৃষ্ঠের সমান্তরাল), পরিবাহিতা খুব বেশি-প্রায়ই 200 W/m·K ছাড়িয়ে যায়, অনেক ধাতুর সাথে তুলনীয়। সমতলের মাধ্যমে (বেধ জুড়ে), পরিবাহিতা কম, সাধারণত 5-15 W/m·K, স্তরযুক্ত কাঠামোর কারণে। যাইহোক, যেহেতু ফয়েল একটি পাতলা শীট হিসাবে প্রয়োগ করা হয়, তাই থ্রু{9}} প্লেনের প্রতিরোধ কম থাকে। সমতলের উচ্চ পরিবাহিতা{11}}এর সংমিশ্রণটিও পার্শ্বীয়ভাবে তাপ ছড়াতে সাহায্য করে, প্লেটেনের মুখে হট স্পট কমিয়ে দেয়।
চাপ অধীনে সামঞ্জস্যতা
গ্রাফাইট ফয়েল ভিজা পেস্টের মতো সহজাতভাবে মানানসই নয়। এটি সাহায্য ছাড়া মাইক্রোস্কোপিক ফাটলে প্রবাহিত হয় না। যাইহোক, একটি প্রেসের ক্ল্যাম্পিং চাপের অধীনে (সাধারণত 5-20 বার), গ্রাফাইট ফয়েল সংকুচিত হয় এবং পৃথক ফ্লেকগুলি পুনরায় সারিবদ্ধ হয়, যা শীটটিকে পৃষ্ঠের অনিয়মের সাথে সামঞ্জস্য করতে দেয়। প্রয়োজনীয় ক্ল্যাম্পিং চাপ গ্রীসের চেয়ে বেশি, তবে বেশিরভাগ ছাঁচনির্মাণ প্রেসের স্বাভাবিক অপারেটিং সীমার মধ্যে। একবার সংকুচিত হয়ে গেলে, ফয়েলটি তার আকৃতি এবং তাপ কার্যকারিতা অনির্দিষ্টকালের জন্য বজায় রাখে, যদি যান্ত্রিক লোড থাকে।
গ্রীস হল একটি অস্থায়ী, তরল সেতু যা ধীরে ধীরে দূরে সরে যেতে পারে; গ্রাফাইট ফয়েল একটি শক্ত, স্থায়ী এবং নির্ভরযোগ্য সেতু যা ঠিক যেখানে স্থাপন করা হয়েছে সেখানেই থাকে।
হেড-থেকে-হেড তুলনা: মূল ফ্যাক্টর
| সম্পত্তি | তাপীয় গ্রীস | গ্রাফাইট ফয়েল |
|---|---|---|
| বাল্ক তাপ পরিবাহিতা (W/m·K) | 1–5 | In-plane: >200; প্লেনের মাধ্যমে-: 5-15 |
| ন্যূনতম বন্ড লাইন বেধ | 25–50 µm | 50-150 µm (সংকোচনের পরে) |
| প্রাথমিক তাপ প্রতিরোধের | খুব কম | কম (তাজা গ্রীসের চেয়ে সামান্য বেশি) |
| পাম্প-ঝুঁকি বের করুন | উচ্চ (তাপ চক্রের উপরে) | কোনোটিই নয় |
| শুকানো / ফাটল ঝুঁকি | উচ্চ (উচ্চ তাপমাত্রায়) | কোনোটিই নয় |
| প্রয়োজনীয় clamping চাপ | কম | মাঝারি থেকে উচ্চ (5-20 বার) |
| দীর্ঘ-স্থায়ীতা | মাস থেকে বছরের পর বছর অবনতি হয় | কয়েক দশক ধরে স্থিতিশীল |
| রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজনীয়তা | পর্যায়ক্রমিক পুনরায় আবেদন প্রয়োজন | কোনটিই নয় (স্থায়ী ইনস্টলেশন) |
স্থায়ী প্ল্যাটেনগুলির জন্য কেন গ্রাফাইট ফয়েল পছন্দ করা হয়
দীর্ঘ-মেয়াদী ধারাবাহিকতার সুবিধা
একটি প্লেটেন যা খুব কমই বিচ্ছিন্ন করা হয়-যেমন একটি প্রোডাকশন প্রেসে যা মাস বা বছর ধরে চলতে থাকে-দীর্ঘমেয়াদী-গ্রাফাইট ফয়েলের নির্ভরযোগ্যতা এটিকে উচ্চতর পছন্দ করে। একবার ইনস্টল এবং সংকুচিত হয়ে গেলে, এর তাপীয় কর্মক্ষমতা প্রবাহিত হয় না। গ্রীস প্রতিস্থাপনের জন্য শাটডাউন শিডিউল করার প্রয়োজন নেই। প্লেটেন তাপমাত্রা প্রোফাইল অভিন্ন থাকে এবং ছাঁচটি চক্রের পর ধারাবাহিক তাপ চক্র গ্রহণ করে।
তাপীয় গ্রীস, বিপরীতে, পর্যায়ক্রমিক পুনর্নবীকরণ প্রয়োজন। একটি প্রেস যা 180 ডিগ্রিতে 24/7 কাজ করে, চক্রের ফ্রিকোয়েন্সির উপর নির্ভর করে প্রতি 6 থেকে 12 মাসে তাজা গ্রীসের প্রয়োজন হতে পারে। প্রতিটি পুনর্নবীকরণের জন্য প্লেটেনকে ঠান্ডা করা, পুরানো, শুকনো গ্রীস পরিষ্কার করা, পুনরায় প্রয়োগ করা এবং পুনরায় গরম করা-ব্যয়বহুল ডাউনটাইম প্রয়োজন যা একটি গ্রাফাইট ফয়েল ইনস্টলেশন সম্পূর্ণরূপে এড়িয়ে যায়।
বাণিজ্য-বন্ধ: প্রাথমিক যোগাযোগ প্রতিরোধ
গ্রাফাইট ফয়েল একটি নিখুঁতভাবে প্রয়োগ করা, তাজা গ্রীস স্তরের তুলনায় একটি সামান্য উচ্চ প্রাথমিক যোগাযোগ প্রতিরোধের আছে. গ্রীস, একটি তরল পেস্ট হওয়ায়, উভয় পৃষ্ঠকে নিখুঁতভাবে ভিজিয়ে দেয় এবং সাব-মাইক্রোন স্তরে শূন্যস্থান পূরণ করে। গ্রাফাইট ফয়েল, এমনকি চাপের মধ্যেও, ইন্টারফেসে মাইক্রোস্কোপিক এয়ার পকেট ছেড়ে যায়। যাইহোক, সময়ের সাথে সাথে ফয়েলের অপরিবর্তিত কর্মক্ষমতা দ্বারা এই ছোট প্রাথমিক অসুবিধাটি দ্রুত ছাড়িয়ে যায়। গ্রীস সামান্য ভাল শুরু হতে পারে কিন্তু অনেক খারাপ শেষ হয়; ফয়েল ভাল শুরু হয় এবং ভাল থাকে।
উপসংহার: ইন্টারফেস যা কখনও পরিবর্তন হয় না
একটি স্থায়ী, উচ্চ-নির্ভরযোগ্য প্ল্যাটেন ইন্টারফেসের জন্য, একটি গ্রাফাইট ফয়েলের শুষ্ক, স্থিতিশীল এবং অ-পাম্পিং প্রকৃতি এটিকে তাপ গ্রীসের দীর্ঘমেয়াদী ঝুঁকির তুলনায় একটি উচ্চতর, নিম্ন-রক্ষণাবেক্ষণ পছন্দ করে তোলে। যদিও গ্রীস একটি সামান্য কম প্রাথমিক তাপীয় প্রতিরোধের প্রস্তাব দিতে পারে, পাম্প-আউট, শুকানো এবং ক্র্যাকিংয়ের মাধ্যমে এর অনিবার্য অবক্ষয় একটি লুকানো ব্যর্থতার মোড প্রবর্তন করে যা গ্রাফাইট ফয়েলে থাকে না। সর্বোত্তম তাপীয় ইন্টারফেস হল যেটি কখনও পরিবর্তিত হয় না-এবং গ্রাফাইট ফয়েল হল সেই উপাদান যা সেই প্রতিশ্রুতি প্রদান করে৷

