Khắc hóa hóa học cho buồng hơi siêu mỏng: Xu hướng thị trường, sản xuất và lựa chọn vật liệu

Buồng chân không siêu mỏng (VC) là các giải pháp quản lý nhiệt tiên tiến dựa trên các nguyên tắc truyền nhiệt thay đổi pha. Với độ dày dưới 2mm, chúng mang lại khả năng tản nhiệt vượt trội, diện tích bề mặt lớn, trọng lượng nhẹ và khả năng thích ứng, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các thiết bị điện tử hiện đại.

Thị trường buồng chân không siêu mỏng bằng thép không gỉ toàn cầu được định giá khoảng 204 triệu đô la vào năm 2024 và dự kiến sẽ đạt 285 triệu đô la vào năm 2031, tăng trưởng với tốc độ CAGR là 5,0%. Sự tăng trưởng này được thúc đẩy bởi nhu cầu ngày càng tăng về làm mát hiệu quả trong các thiết bị điện tử tiêu dùng, điện tử ô tô và sản xuất pin.

Sự trỗi dậy của công nghệ 5G, điện thoại thông minh AI và các thiết bị có thể gập lại đã đẩy nhanh nhu cầu về các giải pháp quản lý nhiệt tiên tiến. Điện thoại thông minh ngày càng mạnh mẽ và nhỏ gọn hơn, tạo ra lượng nhiệt đáng kể cần được tản ra hiệu quả. Năm 2024, lượng xuất xưởng điện thoại thông minh của Trung Quốc đạt gần 290 triệu chiếc, tăng 5% so với cùng kỳ năm ngoái. Xu hướng này nhấn mạnh vai trò quan trọng của buồng chân không siêu mỏng trong các thiết bị thế hệ tiếp theo.

Ngoài ra, lĩnh vực điện tử tiêu dùng vẫn là động lực chính của nhu cầu, nhưng các ứng dụng mới nổi trong xe điện và hệ thống lưu trữ năng lượng đang tạo ra những cơ hội mới.

1. Chuẩn bị vật liệu: Các tấm thép không gỉ hoặc đồng được làm sạch để loại bỏ dầu và các chất gây ô nhiễm.

2. Ứng dụng chất cản quang: Một lớp phủ nhạy sáng được áp dụng lên bề mặt kim loại.

3. Tiếp xúc và phát triển: Mẫu mong muốn được chuyển lên chất cản quang bằng ánh sáng UV và được phát triển.

4. Ăn mòn: Vật liệu được nhúng vào dung dịch ăn mòn (ví dụ: feric clorua đối với thép không gỉ), loại bỏ các khu vực kim loại không được bảo vệ.

5. Tách và làm sạch: Chất cản quang còn lại được loại bỏ và buồng chân không được làm sạch và hoàn thiện.

Ăn mòn cho phép độ chính xác cao mà không gây ra ứng suất cơ học hoặc gờ, điều này rất cần thiết để duy trì tính toàn vẹn của vật liệu mỏng.

• Độ chính xác cao: Ăn mòn có thể đạt được kích thước chi tiết nhỏ tới 0,05mm với dung sai chặt chẽ.

• Không có ứng suất cơ học: Không giống như dập hoặc cắt, ăn mòn không gây ra biến dạng hoặc gờ.

• Hình học phức tạp: Nó cho phép sản xuất các cấu trúc phức tạp, chẳng hạn như rãnh nhỏ và bấc composite, rất quan trọng để truyền nhiệt hiệu quả.

• Tiết kiệm chi phí cho tạo mẫu và sản xuất hàng loạt: Chi phí dụng cụ thấp làm cho nó lý tưởng cho cả R&D và sản xuất quy mô lớn.

• Thép không gỉ: Cung cấp khả năng chống ăn mòn và độ bền cơ học tuyệt vời. Các loại phổ biến bao gồm 304 và 316L. Lý tưởng cho môi trường khắc nghiệt.

• Đồng: Cung cấp khả năng dẫn nhiệt và điện vượt trội. Thường được sử dụng trong điện thoại thông minh cao cấp, nơi hiệu suất là yếu tố quan trọng.

• Hợp kim titan: Thể hiện hiệu quả nhiệt cao và ổn định cấu trúc nhưng đắt hơn và chưa được áp dụng rộng rãi.

Ăn mòn hóa học hỗ trợ kích thước và tùy chỉnh linh hoạt. Buồng chân không có thể được sản xuất với nhiều hình dạng và kích thước khác nhau, phù hợp với bố cục thiết bị cụ thể. Quy trình này đáp ứng:

• Các thành phần nhỏ: Dành cho các thiết bị điện tử nhỏ gọn như điện thoại thông minh và thiết bị đeo được.

• Tấm lớn: Dành cho các ứng dụng trong máy tính bảng và các thiết bị điện tử lớn hơn.

Các mẫu tùy chỉnh, bao gồm các rãnh nhỏ và cấu trúc bấc phức tạp, có thể đạt được hiệu quả thông qua ăn mòn, tăng cường hiệu suất nhiệt.