EN
Med den hurtige udvikling af store AI-modeller og datacentre stiger effekttætheden i AI-servere konstant, og effektforbruget pr. GPU overstiger nu 700 W. Dermed er køling blevet en afgørende flaskehals, der begrænser øget beregningskapacitet. Som centrale termiske grænsefladematerialer (TIM) mellem chips og køleplader afhænger den termiske ydeevne af varmeledende silikongel og varmeledende pads direkte af kvaliteten af aluminiumoxid-fyldstoffer. Mange producenter af termiske materialer stiller spørgsmålet: Hvordan vælges aluminiumoxid optimalt til køling af AI-servere?
Hvorfor stiller køling af AI-servere højere krav til varmeledende aluminiumoxid?
Effekttætheden af GPU-chips i AI-servere er langt højere end i traditionelle servere, og den interfacielle termiske modstand mellem chippen og kølepladen udgør op til 30–50 % af den samlede termiske modstand. For at minimere den interfacielle termiske modstand skal termiske grænsefladematerialer (TIM’er) have højere termisk ledningsevne (typisk kræves ≥ 5 W/(m·K), og ≥ 8 W/(m·K) for high-end-anvendelser), lavere termisk impedans og bedre vådopførselspræstation. Dette kræver, at aluminiumoxid-fyldstoffer har: højere renhed for at sikre den indre termiske ledningsevne; højere kugleform for at opnå høje fyldniveauer; optimeret partikelstørrelsesfordeling for at opnå effektiv pakning ved grænsen; og lavere olieabsorption for at reducere systemviskositeten.
De typiske specifikationer for Shandong Greatsun Aopeng højt varmeledende aluminiumoxid er: Al₂O₃ ≥ 99,8 %, Fe₂O₃ ≤ 0,01 %, Na₂O ≤ 0,06 %, partikelstørrelse D₅₀ tilgængelig i flere kvaliteter fra 150 μm, overfladeareal (BET) 18 m²/g, olieabsorption ≤ 25 g/100 g, varmeledningsevne ≥ 30 W/(m·K) (pulverets indre værdi), rumlig modstand ≥ 10¹⁵ Ω·cm og Mohs-hårdhed 9.
Højtydende anvendelser såsom AI-servere, 5G-basestationer og IGBT’er til køretøjer med ny energi stiller strenge krav til renheden og partikelstørrelsesfordelingen af aluminiumoxid og bruger typisk en multimodal formuleringstrategi, der kombinerer store og små partikelstørrelser. Shandong Greatsun Aopeng tilbyder et firetrins multimodalt formuleringssystem med D50-værdier på 40 μm + 20 μm + 5 μm + 1 μm, hvilket opnår maksimal pakketæthed for at optimere varmeledningsevnen.
Da en ledende indenlandsk producent af termiske materialer udviklede højt-thermalledende pads til AI-server-GPU-moduler, integrerede de aluminiumoxid fra Shandong Greatsun Aopeng (D50 40 μm + 5 μm + 1 μm, trefaset formulering) som fyldstof. Ved en fyldningsgrad på 88 vægt%, opnåede den resulterende termiske pad en termisk ledningsevne på 6,5 W/(m·K) og en termisk modstand på ≤ 0,15 °C·in²/W (ved 25 psi), samtidig med at den opretholdt en Shore-hårdhed på 65–75 for fremragende komprimerbarhed og interface-wetout-evne. Denne termiske pad, der er installeret i GPU-kølingssystemet i en AI-server, nedsatte GPU-junctiontemperaturen med 12 °C ved en effektbelastning på 700 W, hvilket muliggjorde stabil serverdrift ved højere klokfrekvenser og øgede beregningsydelsen med ca. 8 %. Når placeret mellem kølepladen og chips i væskekølede servere, viser produktet lige så fremragende ydeevne og har bestået pålidelighedstests hos flere serverproducenter.
De centrale fordele ved Shandong Greatsun Aopengs termisk ledende kugleformet aluminiumoxid omfatter: For det første høj renhed, med Al₂O₃ ≥ 99,8 % og lave forureningniveauer af Fe, Na osv., hvilket sikrer høj indre termisk ledningsevne uden at kompromittere isoleringsydelsen; for det andet et omfattende udvalg af partikelstørrelses-specifikationer, der omfatter over et dusin kvaliteter med D50 fra 1 μm til 50 μm samt skræddersyede blandingssystemer tilpasset kundens formler; for det tredje lav olieabsorption, ≤ 30 g/100 g, hvilket muliggør ekstremt høje fyldniveauer, mens systemviskositeten holdes under kontrol; for det fjerde fremragende elektrisk isolation, med rumresistivitet ≥ 1015 ω·cm og høj dielektrisk gennemslagsstyrke, hvilket gør det egnet til alle typer højspændingselektroniske komponenter; femte: stabilitet fra parti til parti, og har bestået leverandørcertificering hos flere børsnoterede virksomheder inden for termiske materialer. For detaljerede tekniske løsninger og prøveafprøvning af kugleformet aluminiumoxid til køling af AI-servere, kontakt venligst Shandong Greatsun Aopeng.
