Caratterizzazione dei materiali per il raffreddamento dei sistemi informatici di prossima generazione

La rapida crescita dell’intelligenza artificiale, del calcolo ad alte prestazioni e dell’elettronica avanzata sta creando sfide senza precedenti nella gestione termica. Con l’aumento delle densità di potenza e la crescente compattezza dell’hardware di calcolo, l’efficace dissipazione del calore è diventata un fattore critico che influenza le prestazioni, l’affidabilità, l’efficienza energetica e i costi operativi.

Questo webinar esplora i materiali e le tecnologie alla base delle moderne soluzioni di gestione termica, dal packaging dei semiconduttori e dai materiali di interfaccia termica (TIM) ai sistemi di raffreddamento a liquido, ai fluidi di raffreddamento a immersione, ai dissipatori di calore avanzati e ai materiali a cambiamento di fase. I partecipanti acquisiranno una comprensione delle proprietà termiche chiave che determinano le prestazioni di raffreddamento, tra cui la Conduttività termicaLa conducibilità termica (λ con unità di misura W/(m-K)) descrive il trasporto di energia - sotto forma di calore - attraverso un corpo di massa come risultato di un gradiente di temperatura (vedi fig. 1). Secondo la seconda legge della termodinamica, il calore fluisce sempre nella direzione della temperatura più bassa.conduttività termica, la Diffusività termicaLa diffusività termica (a con unità di misura mm2/s) è una proprietà specifica del materiale per caratterizzare la conduzione termica instabile. Questo valore descrive la velocità con cui un materiale reagisce a una variazione di temperatura.diffusività termica, la capacità termica, la Stabilità termicaUn materiale è termicamente stabile se non si decompone sotto l'influenza della temperatura. Un modo per determinare la stabilità termica di una sostanza è quello di utilizzare un TGA (analizzatore termogravimetrico). stabilità termica e la reologia dei fluidi.

La presentazione illustrerà come le tecniche di caratterizzazione termica quali l’analisi laser flash (LFA), la calorimetria a scansione differenziale (DSC), l’analisi termogravimetrica (TGA), l’analisi meccanica dinamica (DMA) e la reologia, vengono utilizzate per valutare e ottimizzare i materiali destinati agli acceleratori di IA, alle infrastrutture dei data center, al packaging elettronico e alle tecnologie di raffreddamento avanzate.

Attraverso esempi pratici e applicazioni industriali, i partecipanti impareranno come la selezione dei materiali e le misurazioni delle proprietà termiche possano migliorare il trasferimento di calore, aumentare l’affidabilità, prolungare la durata dei componenti e supportare lo sviluppo di sistemi di calcolo di nuova generazione.

I partecipanti apprenderanno:

• Perché l’intelligenza artificiale e il calcolo ad alte prestazioni stanno determinando nuove sfide nella gestione termica.
• Quali sono le proprietà termiche fondamentali che influenzano le prestazioni dei sistemi di raffreddamento.
• Come vengono valutati i materiali di interfaccia termica, i dissipatori di calore, i fluidi di raffreddamento e i materiali a cambiamento di fase.
• Come utilizzare LFA, DSC, TGA, DMA e la reologia per caratterizzare i materiali per la gestione termica.
• Le migliori pratiche per migliorare le prestazioni termiche e l’affidabilità nelle applicazioni elettroniche e nei data center.

Relatore:
Peter Ralbovsky
Responsabile vendite per il Nord-Est presso NETZSCH Instruments North America, LLC
NETZSCH Analisi e test