نظرة عامة واتجاهات تطوير الصناعة الحرارية
تعتبر الإدارة الحرارية قضية مهمة في تطوير الصناعة الإلكترونية. يحدد مستوى الأداء الحراري بشكل مباشر استقرار وموثوقية تشغيل المنتج الإلكتروني. من بين أوضاع الفشل الرئيسية للمعدات الإلكترونية، 55% من حالات الفشل ناتجة عن درجة الحرارة الزائدة. يزداد معدل فشل المكونات الإلكترونية بشكل كبير مع زيادة درجة حرارة العمل، ولكل زيادة بمقدار 10 درجات في درجة الحرارة، تنخفض موثوقية النظام بنسبة 50٪.
ومع تطور الأجهزة الإلكترونية نحو السعة العالية، وكثافة الطاقة العالية، والصغرى، والوزن الخفيف، والتكامل العالي، فإن المساحات الصغيرة والطاقة العالية ستولد حتماً كمية كبيرة من تراكم الحرارة. سيؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى تقليل أداء وعمر خدمة المعدات الإلكترونية والكهربائية، ويجلب مخاطر على السلامة. لذلك، يعد تبديد الحرارة مشكلة عنق الزجاجة التي تقيد تطوير المعدات الكهربائية والإلكترونية نحو كثافة طاقة عالية وتكامل عالي، وأصبح تطبيق المنتجات الحرارية هو المفتاح لحل مشكلة تبديد الحرارة للمنتجات الإلكترونية. في الوقت الحاضر، تُستخدم المبددات الحرارية للتبريد الحراري على نطاق واسع في صناعات مثل أجهزة التلفزيون المسطحة وأجهزة الكمبيوتر وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والمنتجات الإلكترونية المريحة والأجهزة المنزلية ومعدات الشبكات وإمدادات الطاقة والاتصالات والإلكترونيات الضوئية والإضاءة وإلكترونيات السيارات والإلكترونيات الطبية والفضاء وما إلى ذلك.
مع وصول عصر الجيل الخامس (5G)، تتطور مجالات مثل تكنولوجيا المعلومات والذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء بسرعة. الوظائف المدمجة في جهاز إلكتروني واحد تتزايد تدريجياً وتصبح أكثر تعقيداً. يؤدي تقلص حجم المنتجات الإلكترونية إلى زيادة سريعة في كثافة الطاقة، مما يضع متطلبات أعلى لأداء تبديد الحرارة واستقرار مواد تبديد الحرارة. وبأخذ الهواتف الذكية كمثال، مع التطبيق الواسع النطاق لتقنية 5G، زادت قدرة معالجة وحدة المعالجة المركزية واستهلاك الطاقة للهواتف الذكية بسرعة. وفي الوقت نفسه، تتطور الهواتف الذكية باستمرار نحو وظائف خفيفة الوزن وذكية وقابلة للطي. أدى التكامل العالي للأجهزة بشكل مستمر إلى زيادة خطر ارتفاع درجة الحرارة داخل الهاتف. كما أدى انتشار شاشات OLED وتعميم تقنية الشحن اللاسلكي إلى زيادة الطلب وصعوبة تبريد الهاتف.
تتمتع صناعة الإلكترونيات النهائية بطلب قوي على المنتجات الحرارية الجديدة. وفقًا لأبحاث QY، سيصل سوق مواد الإدارة الحرارية العالمية إلى 10.89 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2020. ومن المتوقع أن يصل سوق مواد الإدارة الحرارية العالمية إلى 13.98 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2027، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 3.63٪. في السنوات الأخيرة، مع التطور السريع للتطبيقات النهائية لمواد الإدارة الحرارية والتقدم المستمر لتكنولوجيا الصناعة، يتوسع حجم سوق مواد الإدارة الحرارية في الصين بشكل مستمر. وفقًا للتنبؤ عبر الإنترنت للمواد الجديدة، من المتوقع أن يصل حجم الطلب في سوق مواد الإدارة الحرارية في الصين إلى 15.53 مليار يوان في عام 2020، مع معدل نمو مركب متوقع يبلغ 9.69٪ من عام 2021 إلى عام 2025.
