Newsgroup: it.scienza.chimica
Titolo: Radiatori particolari...

Ciao a tutti,
problema misto di chimica e termodinamica:
composizione chimico-fisica ottimale del liquido di raffreddamento di
micorchip che "viaggerebbero" sui 200 gradi C ad alto regime.
Obbiettivi:
1) preferibile assenza di elettroconduttività del liquido
2) elevata attitudine del liquido allo scambio termico ed allo scorrimento
(: bassissima sensità, viscosità ed aderenza)
3) elevata attitudine del liquido a mantenere lo stato fluido ed a non
produrre bolle di gas anche a temperature estreme sopra e sotto lo zero
celsius
4) elevata attitudine del liquido ad essere anticorrosivo ed antiossidante
nei confronti di: rame, plexiglass e gomme.
Cosa consigliereste?
Grazie.
--
K.F.
ICQ: 158-716-837

Kurt Fleißig ha scritto:
al 99% la mia risposta non ti interesserà, ma ho letto che 
alcuni tipi di nanotubi di carbonio (forse erano i SWNT, ma non 
sono sicurissimo) manifestano una conducibilità termica (allo 
stato solido, e spaventosamente anisotropica, per cui va intesa 
soltanto lungo l'asse degli stessi) notevolmente superiore a 
quella di ottimi metalli conduttori (tipo rame e argento).
Alla luce di questo, perché non concepire un sistema di scambio 
statico, con ponte termico di ampia sezione allo stato solido 
tra chip e radiatore metallico, con strato di nanotubi orientati.
Si potrebbe magari far crescere direttamente sulla superficie di 
rame dello scambiatore (per epitassia da vapori a bassa 
pressione sublimati a laser e depositati su parete raffreddata, 
come fanno di solido) una peluria, anche sottile, ma tale da 
garantire cmq una buona aderenza punto a punto tra le superfici 
solide, un po' come si fa ora con la pasta termoconduttiva.
I nanotubi di loro sono insensibili a enormi escursioni termiche 
(anzi, sono molto elastici per cui le dilatazioni e contrazioni 
non dovrebbero produrre crepe o distacco col tempo) e/o 
chimicamente molto refrattari.
L'unica cosa, si, sono anche elettricamente conduttivi, che era 
una cosa che non volevi, come escono nativamente dalal sintesi. 
Non so se esistano post-processazioni per renderli isolanti, che 
so, saturando le valenze terminali con fluoro, idrogeno, gruppi 
anidride o vattelapesca. Su questo cmq sul NG potrai trovare 
altri pareri di chi ci lavora correntemente sopra. Non ricordo 
più se era Jack Malmostoso o un altro, che lavorava sui 
nanotubi, per cui bisogna sentire il parere di costui che vale 
di sicuro più del mio
ciao
Soviet_Mario


 ha scritto nel messaggio
news:444688a1$0$36936$4faf...@reader3.news.tin.it...


 
Il prodotto si chiama galden. Lo fabbrica Solvay.
"congela" a -66°C e bolle a 270°C
Perfettamente isolante (ho visto di persona che ci puoi pucciare dentro
cellulari, tv, computer etc... accesi e questi continuano a funzionare)
e completamente trasparente.
Dai un'occhio alla scheda tecnica che sta sul sito solvay
http://www.solvaysolexis.com/pdf/gald_heat.pdf
ciao

Soviet_Mario ha scritto:

Ciao, mi sento chiamato in causa ;)
Vero che i nanotubi sono ottimi trasmettitori di calore (se ti servono 
articoli o fonti ne ho a bizeffe, ma cmq in linea di massima [1]) in 
ogni caso hanno anche elevatissima conducibilità elettrica [2] con 
inconvenienti non da poco, considerando l'effetto tunnel che producono 
la vedo dura bloccare la conducibilità utilizzando particolari 
tetminatori, ma è anche vero che usando nanotubi con particolari elicità 
è possibile ottenere ottimi isolanti.
Il problema sorge nel riuscire a produrre/attaccare i nanotubi al chip:
i nanotubi prodotti con il processo descritto da Soviet, ma non possono 
essere usati direttamente inquanto andrebbero purificati e 
_successivamente_ attaccati al Chip (usando microscopi a forza atomica o 
funzionalizzandoli in maniera appropriata). Ovviamente tutto si può fare 
ma visti i costi attuali lascerei perdere questa strada.
Personalemnte mi indirizzerei verso oli siliconici (ce ne sono di molti 
tipi, sicuramente trovi quello più appropriato a costi mooooooooolto più 
contenuti)
Ciao
	Mavimo
[1] 
http://www.pa.msu.edu/cmp/csc/ntproperties/thermaltransport.html
[2] 
http://www.pa.msu.edu/cmp/csc/ntproperties/electricaltransport.html

 
http://www.solvaysolexis.com/pdf/gald_heat.pdf
....
Debbo dire che è molto interessante, grazie. Tu lo hai materialmente provato
su circuiti immersi, quindi? Come ti è sembrato, in pratica, il livello di
viscosità? Ti pare che questo liquido possa rispondere bene allo scopo
indicato, mantenendo la propria uniforme coesione, tipica dello stato di
quiete termodinamica, sia quando effettua un rapido passaggio, termicamente
lenente ed assai poco adesivo, sui punti di calore, sia passando
rapidamente, senza sfibrarsi e gassarsi, sotto la violenta azione di
sollecitazione meccanica delle palette di una pompa a rotazione? Lo hai
chimicamente testato, nel lungo periodo, su superfici di rame?
Fammi sapere, sono molto curioso.

 al 99% la mia risposta non ti interesserà, ...
... anzi, tuttaltro!!! L'idea di trasportare efficacemente all'estero di un
ambiente chiuso o sigillato, una grande quantità di calore in modo tanto
efficiente, è davvero interessante. Non ci sono poi particolari problemi in
fatto di costi: basta un po' di inventiva.
Esempio: chi ci dice che questi nanotubi non possano essere, usati in
adeguate micro-quantità, come una validissima ed economicissima alternativa
di smaltimento passivo dell'elevato calore di certe sorgenti a limitata
superficie irradiante, se posti entro sistemi misti di refrigerazione in cui
attualmente sono impiegati dispositivi di brusco scambio termico, non
costosi ma tremendamente consuntivi di Ampere, quali le celle di Peltier?
Quindi la domanda che ti faccio è? Qual è l'effetto immediato di questi
nanotubi se un loro capo sta a contatto diretto di una superficie a150 gradi
C e l'altro a invece a contatto di una superficie a -18 gradi C, e quant'è,
in questo contesto, la loro dispersione laterale di calore in rapporto alla
loro lunghezza?
Fammi sapere, grazie, sono molto incuriosito dalla questione.

 contenuti)
Interessante anche questa considerazione, ma a quali tipi di oli siliconici
ti rivolgeresti, in particolare, per un lavoro del genere, e con quali
motivazioni?
A questo punto, addirittura, si potrebbe persino pensare di lasciar perdere
i liquidi e di puntare sull'alta tecnologia di micro-tubi di grande tenuta e
flessibilità, per creare una grossa heat-pipe (pompa di calore) a freon,
costituita da una fitta rete di questi tubicini, tutti diretti ad un grosso
radiatore passivo esterno, magari anche piuttosto distante ed allocato in
altri ambienti, magari refrigerati.....
In tal senso il problema chimico e termodinamico sarebbero del tutto
accantonati per spostare l'attenzione sulla tecnologia dei materiali.
Un parere? :-)

 ....
...
Tralatro ora mi viene in mente che se questo liquido, oltre che isolante,
fosse pure privo di ossigeno nella propria composizione, potrebbe persino
essere determinante per la sicurezza in quanto eviterebbe i principi di
combustione derivati da cortocircuitazioni. Il che sarebbe davvero un
portento, non credi? :-)

 Un parere? :-)
Mai trascurare l'effetto chimico e termodinamico (ma aggiugerei anche 
cinetico :P )
Ora mi balza per la mente la possibilità di utilizzare nanotubi di boro, 
ma a questo punto lascio la palla visto che sono così poco diffusi 
(costosi e innovativi) che credo troverai poche info anche in rete.
Per quanto riguarda i nanotubi prima di cimentarti nell'impresa (epica) 
dovreasti domandare (tu o quelli per cui lavori) quannto sono disposto a 
spendere? entro quanto tempo devo avere una soluzione definitiva al mio 
problema?
Se sei interessato a proseguire su questa strada non mi dispiacerebbe se 
potessi tenermi informato, e comunque se servono altre info basta chiedere.
Ciao
	Mavimo

 altri ambienti, magari refrigerati.....
uhm, per la verità i nanotubi vanno anche bene per scambio a 
secco, non occorre che siano pieni di liquido (anche perché la 
circolazione all'interno come diamine ce la fai correre ?), dato 
che conducono per conduzione. Il refrigerante dovrebbe stare 
dentro la piastra metallica di rame a cui sono ancorati, che è 
la stazione di ricezione del calore portato dai nano-tubi.
Cmq, ripeto, fidati del parere di chi ci lavora, la mia è forse 
un'idea troppo futuribile o forse proprio poco azzeccata.
ciao
Soviet


 un'idea troppo futuribile o forse proprio poco azzeccata.
...
Chiedo scusa: forse c'è stato un equivoco. Io parlavo di microtubi in senso
generico e quindi non mi riferivo ai nanotubi di cui entrambi avete
discusso; mi limitavo ad osservazioni di tecnologia pesante, diciamo così.
:-)
Circa le ipotesi tutte sono curiose ed interessanti, ma poi è ovvio che
vanno testate sul campo.
Grazie comunque.

 Mavimo
Grazie per la disponibilitŕ e per i consigli. E' ovvio che ora mi debbo un
po' documentare per farmi un'idea piů dettagliata e precisa della
situazione, ma, non temere: di domande, poi, ne avrň altre, in prosieguo.
Grazie ancora.
K

 Grazie comunque.
di nulla
Ciao
	Mavimo

 Fammi sapere, sono molto curioso.
la macromolecola è ossigenata, ma essendo un perfluorurato è
sostanzialmente inerte.