التوصيل الحراري

التوصيل الحراري هو نقل الحرارة عن طريق الاصطدامات المجهرية للجسيمات وحركة الإلكترونات بين الأجسام ذات الطاقة الحركية المختلفة. بالإضافة إلى درجة الحرارة المحيطة ، فإن إزالة الحرارة المهدرة عن طريق التوصيل الحراري تعتمد على التوصيل الحراري للمادة التي يتكون منها المشتت الحراري وهندسة المشتت الحراري. تعد المعادن والسبائك المعدنية وبعض أكاسيد المعادن والسيراميك والماس وأشكال أخرى من الكربون موصلات حرارية جيدة. الجرافين ، وهو متآصل من الكربون على شكل شبكة سداسية ثنائية الأبعاد وذرية الحجم وذات موصلية حرارية عالية بشكل مذهل تبلغ 5000 واط / مللي كلفن. من بين المعادن ، يتمتع النحاس النقي بأعلى موصلية حرارية (حوالي 400 واط / مللي كلفن). يحتوي الألمنيوم وسبائكه على موصلية حرارية معتدلة في نطاق 90-240 واط / مللي كلفن. السيراميك ، المعزول كهربائيًا والموصل حراريًا ، يوفر موصلية حرارية تتراوح بين 100-200 واط / مللي كلفن. في أنظمة إضاءة LED ، يعد التوصيل هو الوضع الأول لنقل الحرارة على طول المسار الحراري. يبدأ عند تقاطع أشباه الموصلات وينتقل الحمل الحراري عبر سلسلة من المكونات لينتهي عند سطح الحمل الحراري للمشتت الحراري.