Buồng hơi siêu mỏng (UTVC) sử dụng quá trình bay hơi và ngưng tụ hai pha bên trong để truyền nhiệt thụ động theo một mặt phẳng. Buồng hơi cho phép truyền một lượng nhiệt lớn qua các bề mặt, ngay cả trong các ứng dụng có mật độ thông lượng nhiệt cao, mà không cần sử dụng các bộ phận chuyển động. Thông thường, buồng hơi có thể truyền nhiệt hiệu quả gấp 10 đến 40 lần so với đồng ở cùng một mức chênh lệch nhiệt độ và có độ truyền nhiệt xuyên mặt phẳng cao hơn graphite đối với các ứng dụng có độ dày lớn hơn ~0,25 mm.
Buồng hơi tận dụng nhiệt dung cao của quá trình chuyển pha của lưu chất trong định dạng siêu mỏng, nhờ đó trở thành một trong những công nghệ quản lý nhiệt hiệu quả và linh hoạt nhất để truyền nhiệt nhanh chóng và đáng tin cậy trong các cấu hình mỏng.
Buồng hơi gồm ba thành phần chính: vỏ hoặc lớp bao bọc hàn kín chân không, lưu chất làm việc và cấu trúc mao dẫn. Vỏ giữ cho lưu chất làm việc của buồng hơi được hàn kín chân không, đảm bảo khả năng truyền nhiệt ổn định trong nhiều thập kỷ. Chất lỏng công tác chuyển pha trong phạm vi nhiệt độ vận hành của ứng dụng và phải tương thích với vật liệu vỏ và mao dẫn. Cấu trúc mao dẫn di chuyển lưu chất qua buồng hơi một cách thụ động.
Buồng hơi siêu mỏng là các linh kiện phân tán nhiệt hai pha. Bằng cách tận dụng khả năng truyền nhiệt nhanh của chu trình bay hơi – vận chuyển – ngưng tụ – dẫn lưu chất qua cấu trúc mao dẫn trong một thiết kế nhỏ gọn, buồng hơi siêu mỏng hấp thụ nhiệt và phân tán nhiệt đồng đều trên bề mặt buồng hơi.
Buồng hơi siêu mỏng là giải pháp thụ động hiệu quả để phân tán nhiệt đồng đều trong các ứng dụng có cấu hình mỏng, nơi không gian theo chiều cao bị hạn chế. Giải pháp quản lý nhiệt nhỏ gọn này giúp dành thêm không gian cho pin hoặc bổ sung thêm chức năng nhờ tích hợp thêm linh kiện điện tử. Buồng hơi siêu mỏng có thể giúp giảm độ dày và trọng lượng tổng thể của sản phẩm. Việc sử dụng buồng hơi siêu mỏng của Eaton giúp khách hàng tăng tính linh hoạt trong thiết kế và khai thác tối đa các giới hạn của ứng dụng.
Eaton là một trong số ít các công ty trên thế giới có khả năng chế tạo nguyên mẫu và sản xuất hàng loạt buồng hơi siêu mỏng bằng đồng, hợp kim đồng hoặc thép không gỉ. Năng lực của chúng tôi cho phép thiết kế và chế tạo buồng hơi phù hợp nhất với ứng dụng của khách hàng. Eaton có thể sản xuất buồng hơi bằng đồng mỏng với độ dày chỉ từ 0,4 mm và buồng hơi bằng thép không gỉ với độ dày chỉ từ 0,3 mm.
Giống như ống dẫn nhiệt, buồng hơi có thể được tạo hình theo nhiều dạng hình học không phẳng, cho phép tích hợp linh hoạt vào các định dạng 3D. Buồng hơi siêu mỏng có thể được thiết kế với nhiều đoạn uốn, mặt bích kết cấu và lỗ xuyên sao cho phù hợp với cấu trúc hình học và phần cứng đặc thù của từng ứng dụng. Năng lực sản xuất đa dạng của chúng tôi cũng cho phép tích hợp các tính năng như che chắn EMI có chọn lọc vào buồng hơi, giúp buồng hơi bằng thép không gỉ của chúng tôi trở thành giải pháp quản lý nhiệt, cơ khí và EMI toàn diện. Bằng cách hợp tác với Eaton, khách hàng có thể tích hợp nhiều chức năng vào các giải pháp toàn diện và tiết kiệm chi phí, qua đó giúp giảm tổng chi phí sở hữu.
Buồng hơi siêu mỏng bằng đồng (CuVC) chuyển đổi nền tảng sản xuất của các ống dẫn nhiệt đồng – nước tiêu chuẩn sang định dạng siêu mỏng. Độ truyền nhiệt đặc biệt cao của đồng cho phép phân tán nhiệt hiệu quả, giúp nhiệt truyền ra khỏi các điểm nóng một cách nhanh chóng và đồng đều, yếu tố đặc biệt quan trọng đối với các thiết bị điện tử công suất cao và bị hạn chế về không gian hiện nay. Đồng cũng mang lại tính linh hoạt cao hơn trong sản xuất vì dễ gia công thành các cấu trúc hình học siêu mỏng, phức tạp với dung sai độ dày chặt chẽ hơn, các tính năng tích hợp và khả năng sản xuất có thể mở rộng.
Buồng hơi siêu mỏng bằng đồng là bước phát triển tự nhiên của công nghệ ống dẫn nhiệt bằng đồng đã được kiểm chứng trong thực tế. Eaton tận dụng hơn năm thập kỷ chuyên môn thiết kế, thử nghiệm độ tin cậy và các ứng dụng thực tế của ống dẫn nhiệt bằng đồng tiêu chuẩn để thúc đẩy đổi mới và chế tạo các buồng hơi siêu mỏng bằng đồng. Với năng lực và tùy chọn đa dạng, chúng tôi có thể tùy chỉnh bộ phân tán nhiệt CuVC tối ưu cho từng ứng dụng cụ thể.
Buồng hơi siêu mỏng bằng thép không gỉ (SSVC) có độ bền cơ học cao hơn và có thể được sử dụng trong các ứng dụng kết cấu như khung bên trong, khung giữa của điện thoại thông minh, vỏ ngoài hoặc hộp bảo vệ. Điều này cho phép kết hợp hiệu suất nhiệt và hiệu suất kết cấu trong cùng một cấu kiện, qua đó giảm số lượng linh kiện trong cụm. Ngoài khả năng tích hợp nhiều chức năng trong một linh kiện, giới hạn chảy cao hơn của vật liệu còn cho phép chế tạo buồng hơi mỏng và nhẹ hơn so với buồng hơi bằng đồng. Thành mỏng hơn giúp tối đa hóa không gian hơi bên trong, từ đó cải thiện độ truyền nhiệt hiệu dụng của buồng hơi, bất kể đặc tính nhiệt của kim loại được sử dụng. Chuyển sang sử dụng buồng hơi bằng thép không gỉ có thể giúp giảm độ dày của giải pháp quản lý nhiệt hoặc tối đa hóa công suất truyền từ nguồn nhiệt.
Buồng hơi siêu mỏng bằng thép không gỉ có độ bền cơ học cao hơn so với các phiên bản bằng đồng, giúp hạn chế cong vênh và giảm nhu cầu sử dụng vật liệu gia cường xung quanh. Nhờ độ bền bổ sung này, SSVC có thể có kích thước lớn hơn phiên bản tương đương bằng đồng mà vẫn chống lại biến dạng dẻo. Thép không gỉ cho phép mức độ gia công lại cao hơn so với buồng hơi bằng đồng để tạo điều kiện thuận lợi cho việc sửa chữa hoặc nhanh chóng điều chỉnh thiết kế để tận dụng các sản phẩm tồn kho cho những sản phẩm trong tương lai.
Quy trình độc quyền của chúng tôi cho phép loại bỏ mối lo ngại về khí không ngưng tụ (NCG), kéo dài tuổi thọ của buồng hơi bằng thép không gỉ Eaton so với các giải pháp buồng hơi bằng thép không gỉ cạnh tranh.