S rychlým rozvojem velkých modelů umělé inteligence a výpočetních center stále roste výkonová hustota serverů pro umělou inteligenci, přičemž spotřeba energie jednoho GPU přesahuje 700 W. Odvod tepla se proto stal kritickým úzkým hrdlem, které omezuje zvyšování výpočetního výkonu. Jako klíčové tepelně vodivé mezivrstvy (TIM) mezi čipy a chladiči závisí tepelný výkon tepelně vodivé silikonové pasty a tepelných podložek přímo na kvalitě plniv na bázi oxidu hlinitého. Mnoho výrobců tepelných materiálů se ptá: Jak vybrat oxid hlinitý pro odvod tepla ze serverů pro umělou inteligenci?
Proč vyžaduje odvod tepla ze serverů pro umělou inteligenci vyšší požadavky na tepelně vodivý oxid hlinitý?
Hustota výkonu čipů GPU v serverech umělé inteligence je mnohem vyšší než u tradičních serverů, přičemž rozhraní tepelný odpor mezi čipem a chladičem tvoří až 30 až 50 % celkového tepelného odporu. Aby bylo možné minimalizovat rozhraní tepelný odpor, musí tepelné rozhraní materiály (TIM) vykazovat vyšší tepelnou vodivost (obvykle vyžadující ≥ 5 W/(m·K) a pro náročné aplikace ≥ 8 W/(m·K)), nižší tepelnou impedanci a lepší schopnost pronikání do povrchu. To vyžaduje, aby plniva z oxidu hlinitého měla: vyšší čistotu pro zajištění vlastní tepelné vodivosti; vyšší sférickost pro dosažení vysokých úrovní naplnění; optimalizované rozdělení velikosti částic pro efektivní využití maximálního balení; a nižší absorpci oleje za účelem snížení viskozity systému.
Typické specifikace pro vysokoteplotně vodivou oxid hlinitý od společnosti Shandong Greatsun Aopeng jsou: Al₂O₃ ≥ 99,8 %, Fe₂O₃ ≤ 0,01 %, Na₂O ≤ 0,06 %, střední velikost částic D₅₀ k dispozici v několika třídách od 150 μm, měrná povrchová plocha (BET) 18 m²/g, absorpce oleje ≤ 25 g/100 g, tepelná vodivost ≥ 30 W/(m·K) (vnitřní hodnota prášku), objemový odpor ≥ 10¹⁵ Ω·cm a tvrdost podle Mohsovy stupnice 9.
Vysokonáročné aplikace, jako jsou servery umělé inteligence, základnové stanice 5G a IGBT pro vozidla na novou energii, kladou přísné požadavky na čistotu a rozdělení velikosti částic oxidu hlinitého; obvykle se používá multimodální formulace kombinující velké i malé částice. Společnost Shandong Greatsun Aopeng nabízí čtyřúrovňový multimodální formulací schéma s hodnotami D₅₀ 40 μm + 20 μm + 5 μm + 1 μm, které dosahuje maximální hustoty balení za účelem optimalizace tepelné vodivosti.
Když významný domácí výrobce tepelných materiálů vyvinul tepelně vodivé podložky pro GPU moduly serverů umělé inteligence, použil jako plnivo oxid hlinitý Shandong Greatsun Aopeng (tříúrovňová formulace s D50 40 μm + 5 μm + 1 μm). Při obsahu plniva 88 hmotnostních procent dosáhla výsledná tepelná podložka tepelné vodivosti 6,5 W/(m·K) a tepelného odporu ≤ 0,15 °C·in²/W (při tlaku 25 psi), přičemž zachovala tvrdost podle Shore 65–75, což zaručuje vynikající stlačitelnost a schopnost zaplnit rozhraní. Po nasazení v chladicím modulu GPU serveru umělé inteligence snížila tato tepelná podložka teplotu přechodu GPU o 12 °C při výkonové zátěži 700 W, čímž umožnila stabilní provoz serveru při vyšších taktovacích frekvencích a zvýšila výstupní výpočetní výkon přibližně o 8 %. V kapalinou chlazených serverech je produkt umístěn mezi chladicí desku a čipy a prokázal stejně vynikající výkon; úspěšně absolvoval spolehlivostní testy u několika výrobců serverů.
Klíčové výhody tepelně vodivé kulové oxidu hlinitého společnosti Shandong Greatsun Aopeng zahrnují: Za prvé, vysokou čistotu s obsahem Al₂O₃ ≥ 99,8 % a nízkou úrovní nečistot, jako jsou Fe, Na atd., což zajišťuje vysokou vnitřní tepelnou vodivost bez kompromisu s izolačními vlastnostmi; za druhé, komplexní škálu specifikací velikosti částic, nabízející více než deset řad s D50 v rozmezí od 1 μm do 50 μm, stejně jako přizpůsobená směsi navržené podle zákaznických formulací; za třetí, nízkou absorpci oleje ≤ 30 g/100 g, umožňující extrémně vysoké úrovně naplnění při současně řiditelné viskozitě systému; za čtvrté, vynikající elektrickou izolaci s objemovým rezistivitou ≥ 1015 ω·cm a vysokou pevnost dielektrika v průrazu, což jej činí vhodným pro všechny typy elektronických součástek určených pro vysoké napětí; pátá vlastnost je stabilita mezi jednotlivými šaržemi, protože byl splněn dodavatelský certifikační proces několika veřejně obchodovaných společností vyrábějících tepelné materiály. Podrobné technické řešení a testování vzorků kulového oxidu hlinitého pro odvod tepla ze serverů umělé inteligence (AI) získáte po kontaktování společnosti Shandong Greatsun Aopeng.