Теплопроводящий пластик может сделать электронные устройства легче

Концепция, вероятно, может заливка горячей легкоплавкой пленки быть адаптированы к множеству других пластмасс. В ходе предварительных испытаний он сделал полимер примерно таким же теплопроводным, как стекло, но все же гораздо менее теплопроводным, чем металлы или керамика, но в шесть раз лучше рассеивает тепло, чем тот же полимер без обработки. Пластмассы во многих местах заменяют металлы и керамику, но они «Являются настолько плохими проводниками тепла, что никто даже не рассматривает их для применений, требующих эффективного рассеивания тепла», — сказал Джинсанг Ким, профессор материаловедения и инженерии UM.

Мы работаем над тем, чтобы изменить это, применяя термотехнику к пластикам способом, который раньше не применялся». с ограниченным успехом необходимо добавлять большое количество наполнителей, что дорого и может нежелательным образом изменить свойства пластика. Вместо этого в новой технологии используется процесс, изменяющий структуру самого материала.

Пластмассы состоят из длинных цепочек молекул, которые плотно скручены и запутаны, как миска спагетти. Когда тепло проходит через материал, оно должно проходить вдоль и между этими цепями трудный, окольный путь, который препятствует его продвижению. В команду, в которую также входит доцент кафедры машиностроения Кевин Пайп, аспирант-исследователь в области машиностроения.

Чэнь Ли и аспирант в области материаловедения и инженерии Апурв Шанкер использовали химический процесс для расширения и выпрямления молекулярных цепей. Это дало тепловой энергии более прямой путь через материал. Для этого они начали с обычного полимера или пластика. Они растворили полимер в воде, а затем добавили в раствор электролиты, чтобы повысить его pH и сделать его щелочным.