هيكل ومبدأ عمل 3DVC
أنبوب الحرارة هو عنصر موصل حراري أحادي البعد يقوم بتوصيل الحرارة من أحد طرفي الأنبوب إلى الطرف الآخر. VC (لوحة التسخين) عبارة عن عنصر موصل حراري ثنائي الأبعاد يقوم بتوصيل الحرارة من نقطة إلى السطح. 3D-VC، كما يوحي الاسم، لا يسمح فقط بالتوصيل الحراري في اتجاهي المستوي X وY، ولكنه يضيف أيضًا توصيلًا حراريًا أحادي البعد في الاتجاه Z. مبدأها يشبه VC ثنائي الأبعاد + أنبوب حراري أحادي البعد. الميزة الأساسية لـ 3DVC هي أن التجويف الداخلي موصل في جميع الاتجاهات، كما أن الهياكل الشعرية في جميع الاتجاهات متصلة ببعضها البعض. لديه اختلاف جوهري عن لحام الأنابيب الحرارية على لوحة معادلة درجة الحرارة التقليدية.
إن عملية تصنيع 3DVC معقدة للغاية، تعادل تصنيع الأنابيب الحرارية وVC، ومن ثم لحام الاثنين معًا، مع إجراء التجويف الداخلي وضمان الختم. نظرًا لحجم المنتج الكبير في الاتجاه Y، فإن قدرة اللحام منخفضة جدًا والسعر باهظ الثمن. الطريقة السائدة الحالية هي استخدام معجون اللحام لحام الأنابيب الحرارية والغطاء العلوي VC، ثم تلبيد الهيكل الشعري، وإضافة هيكل الدعم، ولحام الأغطية العلوية والسفلية. العملية اللاحقة هي نفس VC التقليدية.
من الممكن أيضًا استخدام غطاء علوي متكامل (عن طريق الطرق أو طرق أخرى للحصول على غلاف أنبوب الحرارة ذو الاتجاه Y وغطاء الغطاء العلوي VC المدمج في الشكل). ولهذه العملية أيضًا قيود كبيرة وتكاليف استثمارية عالية، ولم يتم اعتمادها على نطاق واسع. تكمن صعوبة صنع 3DVC في مواضع الاتصال المتعددة ومتطلبات الختم العالية؛ يجب أن يتم توصيل هيكل الشعيرات الدموية معًا لضمان قنوات ارتجاع السائل بشكل سلس. يمكن أن يؤدي إدخال قلب الشفط إلى زيادة تأثير ارتجاع السائل إلى حد ما.
تعتبر غرفة البخار نفسها عنصر توصيل حراري سريع؛ قبل إنشاء 3DVC، كانت الطريقة الرئيسية هي استخدام أنابيب الحرارة الزائدة لنقل الحرارة بسرعة من القاعدة إلى كل لوحة تبريد. لا تزال هناك مقاومة حرارية للتلامس بين القاعدة وأنبوب الحرارة، بالإضافة إلى المقاومة الحرارية للمادة النحاسية نفسها. بدون إدخال مكونات متحركة خارجية لتعزيز تبديد الحرارة، يستخدم 3D VC مبدأ نقل الحرارة بتغير الطور من خلال الانتشار الحراري في هيكل ثلاثي الأبعاد لنقل الحرارة بشكل مباشر وفعال من الشريحة إلى الطرف البعيد من السن لتبديد الحرارة. إنه يتميز بمزايا تبديد الحرارة الفعال، وتوزيع درجة الحرارة الموحد، وتقليل النقاط الساخنة، والتي يمكن أن تلبي متطلبات عنق الزجاجة لتبديد حرارة الأجهزة عالية الطاقة ودرجة الحرارة الموحدة في المناطق ذات كثافة تدفق الحرارة العالية.
