Phase-Change Materials คืออะไร?

1 ปีที่ผ่านมา

โดย เจ้าของร้าน

ขอเริ่มต้นบทความนี้ด้วยภาพ PHASE CHANGES ก่อน และท้าวความไปถึงการทดสอบของคุณดิว Clock’em Up ที่ทำการทดสอบ Thermal Paste (GELID GC-4) กับ Phase-Change Materials (GELID Heat Phase Ultra) ตามชมได้ที่ https://www.youtube.com/watch?v=MDYDSkv2OUI

ถือเป็นการเริ่มใช้เทคโนโลยีใหม่จากหลายๆแบรนด์ เพื่อมาเป็นทางเลือกให้กับผู้ใช้งาน ที่ให้มีประสิทธิภาพสูงและอายุการใช้งานยาวนาน แต่ก็เข้าใจได้ว่าเป็นเรื่องไม่ง่ายนักที่จะให้ผู้ใช้รับรู้และรับเข้ามาเป็นตัวเลือก จากพฤติกรรมที่เรารับรู้และใช้กันมาอย่างยาวนานของซิลิโนแบบเหลวบรรจุหลอดฉีดยา

ความแตกต่างของ Thermal Paste และ Phase-Change Materials (PCM) คืออะไร

Thermal paste หรือที่เราเรียกกันติดปากว่าซิลิโคน ทั้งที่ความจริงมีทั้ง Liquid Metal Alloys ด้วย จะมาในสถานะของเหลวโดยจะมีการระบุค่าความหนืดมา เมื่อผ่านการใช้งานไประยะหนึ่งจะค่อยๆแข็งตัวขึ้น จากการระเหยของของเหลวในส่วนผสมจากความร้อนที่รับมาจนลดความสามารถในการนำพาความร้อนและที่สำคัญ Thermal Paste ไม่มีความสามารถกลับมาเป็นของเหลวได้อีก

Phase-Change Materials (อ้างอิง GELID Heat Phase Ultra) เราจะเรียกกันว่า วัสดุเปลี่ยนเฟส จะมาในสถานนะของแข็งขึ้นรูปเป็นแผ่นคล้าย Thermal Pad โดยจะเปลี่ยนสถานะเป็นของเหลวเมื่ออุณหภูมิถึง 45℃ (ตามที่สปกแจ้งไว้) และจะกลับมาเป็นของแข็งอีกครั้งเมื่ออุณหภูมิลดต่ำลงมาน้อยกว่า 45℃ โดยที่สารยังคงความสามารถในการนำความร้อนอยู่เช่นเดิม

ซึ่ง Phase-Change Materials จะอยู่ในเฟสของสถานะแค่ 2 แบบคือของแข็ง (SOLID) และของเหลว (LIQUID) จะยังไม่ข้ามไปเป็นสถานะก๊าส ทั้งนี้จะเอาไปขยายอีกครั้งตอนให้ความรู้เรื่อง Heat pipe ในครั้งถัดไป

ในวิชา อุณหพลศาสตร์ (Thermodynamics) การเปลี่ยนเฟส (Phase Changes/Phase Transition) เป็นกระบวนการปลี่ยนสถานะทางกายภาพจากรูปแบบหนึ่งไปเป็นอีกรูปแบบหนึ่ง โดยทั่วไปคำนี้ใช้พูดถึงการเปลี่ยนแปลงในสถานะพื้นฐานของสสาร ได้แก่ ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ และในบางกรณีซึ่งพบได้ไม่บ่อยก็คือพลาสมา เฟสของระบบและสถานะของสสารมีคุณสมบัติทางกายภาพสม่ำเสมอ ในระหว่างการเปลี่ยนเฟส คุณสมบัติบางอย่างของตัวกลางจะเปลี่ยนไปอันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของสภาวะภายนอก เช่น อุณหภูมิหรือความดัน

ถ้าจะสรุปให้เข้าใจง่ายๆตามภาษาคนใช้งานทั่วไปคือ วัสดุเปลี่ยนเฟส (Phase-change material: PCM) คือสารที่ดูดซับหรือปล่อยความร้อนที่เรียกว่า 'ความร้อนแฝง' ทำให้สารเกิดการเปลี่ยนแปลงสถานะทางกายภาพ เช่น จากของแข็งเป็นของเหลว และเมื่อลดความร้อนลงสารดังกล่าวก็จะเปลี่ยนสถานะกลับมาเป็นของแข็งตามเดิม

จุดเด่นของ (Phase-change material: PCM) คืออะไร

1.ประสิทธิภาพ จากการที่สามารถเปลี่ยนสถานะไปมาระหว่างของแข็งและของเหลวได้ ทำให้หน้าสัมผัสระหว่างกระดอง CPU และ Heatsink แนบสนิททั่วทุกจุด สามารถถ่ายเทความร้อนได้อย่างทั่วถึงเต็มที่

2.ความทนทาน ด้วยลักษณะทางการภาพเช่นนี้จึงทนทานในการใช้งานได้สูงมาก อาจจะติดตั้งแค่ครั้งเดียวแล้วใช้งานได้ยาวๆจนหมดระยะเวลาประกันได้เลยทีเดียว และเกือบจะเป็น zero-maintenance

3. ความสะดวกในการใช้งาน เนื่องจากลักษณะที่เป็นแผ่นทั้งก่อนติดตั้งและหลังการติดตั้ง ไม่แห้ง ไม่แข็งตัว ในกรณีที่ต้องทำการติดตั้งใหม่หรือถอดการติดตั้ง ลักษณะของเนื้อจะกลับมาเป็นแผ่นสามารถทำความสะอาดได้ง่าย ไม่ทิ้งคราบ

ถ้าใครมีคำถามหรือข้อสงสัย สามารถทิ้งคำถามไว้ได้ครับ แล้วครั้งหน้าจะมาต่อเรื่อง Heat pipe กัน