ہیٹ سنک کی پیداوار میں کولڈ سپرے ٹیکنالوجی کا اطلاق کیسے ہوتا ہے۔

الیکٹرانک آلات آپریشن کے دوران حرارت پیدا کرتے ہیں، جس کی وجہ سے کارکردگی اور وشوسنییتا میں کمی واقع ہوتی ہے۔ زیادہ تھرمل بجلی کی کھپت والے IC اجزاء گرمی کو چلانے اور جنکشن کے درجہ حرارت کو زیادہ سے زیادہ قابل اجازت حد سے تجاوز کرنے سے بچنے کے لیے عام طور پر ہیٹ سنک پر انحصار کرتے ہیں۔ سلیکون پر مبنی سیمی کنڈکٹر چپ پر ہیٹ سنک لگانا اور بالآخر چپ کی گرمی کو ہوا یا مائع کے ذریعے ختم کرنا الیکٹرانک آلات کے لیے کولنگ کا ایک عام طریقہ ہے۔ یہ ریڈی ایٹرز عام طور پر تانبے یا ایلومینیم کے مواد، یا تانبے اور ایلومینیم مواد کے امتزاج کا استعمال کرتے ہوئے الگ الگ پروسیس کیے جاتے ہیں۔

تانبے میں ایلومینیم سے زیادہ تھرمل چالکتا ہے، اور اس کی حرارت کی کھپت کی صلاحیت فی یونٹ حجم ایلومینیم سے بہتر ہے۔ وزن اور قیمت کے اثر کو چھوڑ کر، تانبا ہیٹ سنک کے لیے ترجیحی مواد ہے۔ ایلومینیم کے مواد میں تھرمل چالکتا کم ہوتی ہے، لہذا ایلومینیم ریڈی ایٹرز گرمی کو تیزی سے ختم نہیں کر سکتے، جس کے لیے سطح کے بڑے رقبے اور اونچے پنکھوں کی ضرورت ہوتی ہے۔ بہت سے کمپیکٹ ایپلی کیشنز میں، خاص طور پر ایسے سسٹمز میں جو اعلی طاقت کی کثافت کا پیچھا کرتے ہیں، ایلومینیم ریڈی ایٹرز بہترین انتخاب نہیں ہیں۔

ہیٹ سنک میں ایک بیس شامل ہوتا ہے جو ہیٹ سورس چپ کے ساتھ رابطے میں آتا ہے، نیز مینوفیکچرنگ کے طریقوں جیسے کہ سٹیمپنگ، ویلڈنگ، اخراج، دانتوں کو کاٹنے اور چِپنگ کے ذریعے بیس کے اوپر جڑے ہوئے پنکھے۔ بیس چپ سے رابطہ کرتا ہے، چپ سے گرمی جذب کرتا ہے اور اسے پنکھوں تک پہنچاتا ہے۔ پنکھ سطح کے رقبے کو زیادہ سے زیادہ بڑھانے کی کوشش کرتے ہیں، ہوا کی حرارت کے تبادلے کی کارکردگی کو تیز کرتے ہیں، اور بالآخر چپ سے گرمی کو دور کرتے ہیں۔ ہائی پاور الیکٹرانک آلات اکثر چپس پر تیزی سے گرمی پیدا کرتے ہیں۔ اگر ہیٹ سنک ایلومینیم کی بنیاد ہے، تو بیس کی حرارت کی منتقلی کی رفتار پنکھوں کی سطح پر گرمی کو تیزی سے پھیلانے کے لیے کافی نہیں ہو سکتی ہے، جس کے نتیجے میں گرمی کی مزاحمت میں اضافہ ہوتا ہے اور ہیٹ سنک کی ٹھنڈک کی ناکافی کارکردگی ہوتی ہے۔
ایلومینیم ریڈی ایٹر بیس کے پورے یا جزوی حصے کو بہتر تھرمل چالکتا کے ساتھ تانبے کے مواد سے تبدیل کیا جا سکتا ہے تاکہ گرمی کے پھیلاؤ کی ناکافی رفتار کے مسئلے کو حل کیا جا سکے۔ یہ جامع ہیٹ سنک بیس چپ ہیٹ کو تیزی سے چلانے کے لیے تانبے کا استعمال کرتا ہے، جب کہ پنکھ ابھی بھی ایلومینیم سے بنے ہوتے ہیں، جو تیزی سے تھرمل پھیلاؤ اور لاگت کی تاثیر دونوں کو حاصل کر سکتے ہیں۔

کولڈ اسپرے ٹیکنالوجی ایک انتہائی جدید سطح کی کوٹنگ اور اضافی مینوفیکچرنگ عمل ہے جسے تانبے اور ایلومینیم کو جوڑنے اور بانڈنگ ویلڈنگ اور بریزنگ سے متعلق مسائل پر قابو پانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ٹھنڈا چھڑکاؤ کا عمل پاؤڈر کے ذرات کو ٹھوس حالت میں سبسٹریٹ کی سطح پر مواد کے پگھلنے کے نقطہ سے بہت نیچے درجہ حرارت پر جمع کر سکتا ہے، اس طرح اعلی درجہ حرارت کی وجہ سے ہونے والی عام پریشانیوں سے بچا جا سکتا ہے، جیسے ہائی ٹمپریچر آکسیڈیشن، تھرمل تناؤ، اور مائکرو۔ مرحلے کی تبدیلی. کولڈ اسپرے ایک پاؤڈر پر مبنی پروسیسنگ ٹیکنالوجی ہے جہاں مائکرون سائز کے پاؤڈر کے ذرات کو نوزل ​​میں سپرسونک کمپریسڈ گیس کے ذریعے تیز کیا جاتا ہے، جس کی وجہ سے تیز رفتار پاؤڈر کے ذرات سبسٹریٹ سے ٹکراتے ہیں، جس سے پلاسٹک کی خرابی ہوتی ہے اور سبسٹریٹ کے ساتھ بندھن پیدا ہوتا ہے۔ CS کے عمل میں پیداوار کا وقت کم ہوتا ہے اور یہ بڑے پیمانے پر یا مقامی سطح پر جمع کرنے کی تعمیر کے لچکدار انتخاب کی اجازت دیتا ہے۔

جیسا کہ مشہور ہے، گرمی کے سنک کی کارکردگی کو عام طور پر تھرمل مزاحمتی اقدار کی بنیاد پر مقدار میں طے کیا جاتا ہے۔ حرارتی مزاحمت ریڈی ایٹر کے اوپری حصے میں درجہ حرارت کا ایک پیمانہ ہے جو ریڈی ایٹر کے ذریعے پھیلائی جانے والی طاقت کے ہر یونٹ کے لیے محیط درجہ حرارت سے اوپر ہے۔ تھرمل مزاحمتی قدر جتنی کم ہوگی، اسی ٹھنڈک ماحول میں پنکھوں کے اوپری حصے میں درجہ حرارت اتنا ہی کم ہوگا، اور ریڈی ایٹر کی کولنگ کارکردگی اتنی ہی بہتر ہوگی۔ کولڈ اسپرے بنانے والے کمپوزٹ ریڈی ایٹرز کی پیداواری لاگت ایلومینیم ریڈی ایٹرز سے تھوڑی زیادہ ہے، لیکن وزن اور لاگت تانبے کے ریڈی ایٹرز سے کم ہے۔ ایلومینیم ریڈی ایٹر میں تانبے کی تہہ شامل کرنے سے پیداواری لاگت پر براہ راست اثر پڑتا ہے، لیکن فائدہ یہ ہے کہ اس سے ریڈی ایٹر کی تھرمل مزاحمت 48 فیصد کم ہو جائے گی۔