Les scientifiques de NUST MISIS ont trouvé un moyen de réduire jusqu'à 10 fois le coût de production des dissipateurs thermiques industriels et électroniques. Par conséquent, le produit lui-même coûterait également moins cher. Les méthodes proposées supposent l'utilisation de caoutchouc et de carbure de silicium comme composants, c'est-à-dire que ces composants sont mélangés, pressé et fritté. L'article sur la recherche est publié dans Polymères .

La dissipation de la chaleur dans les dispositifs d'exploitation est une nécessité constante car la surchauffe raccourcit inévitablement la durée de vie des équipements coûteux. L'un des matériaux dissipateurs de chaleur les plus populaires est le graphite car il résiste parfaitement aux températures élevées. Mais c'est un matériau cher, car sa production nécessite des conditions assez «propres» et des matières premières d'une qualité exceptionnelle.

Les scientifiques du NUST MISIS Center for Composite Materials ont trouvé un moyen de réduire considérablement le coût de fabrication des dissipateurs thermiques. Au lieu de graphite, il a été proposé d'utiliser des matériaux polymères, caoutchoucs avec inclusions de carbure de silicium. Dans ce cas, la masse des inclusions peut même dépasser celle du matériau de base, selon la force désirée, ductilité et résistance à la chaleur du matériau final.

Le processus de fabrication est assez simple :la masse de caoutchouc est placée entre deux rouleaux qui tournent l'un vers l'autre à des vitesses différentes. Du carbure de silicium en poudre y est également ajouté. Les rouleaux mélangent les matériaux et tirent une masse uniforme. Prochain, la masse est placée dans une presse spéciale, où il est façonné de la manière souhaitée. Finalement, la billette pressée est frittée à 360 °C.

« Il s'agit d'une production à très faible taux de déchets :au stade initial du mélange, la masse est homogène, comme la pâte à modeler ou l'argile. Ses restes peuvent être immédiatement réutilisés. En outre, le caoutchouc et le carbure de silicium sont des matériaux peu coûteux, par rapport au graphite. Le matériau obtenu après frittage peut résister à des températures jusqu'à 300 °C, il évacue parfaitement la chaleur, et ne conduit presque pas de courant. C'est-à-dire, il peut être utilisé aussi bien dans l'industrie que dans l'électronique", commente Andrey Stepashkin, chercheur au NUST MISIS Center for Composite Materials.

Cependant, comme l'ont noté les scientifiques, leur principale réussite n'est même pas de créer ce matériau particulier, mais en élaborant les propriétés mécaniques (résistance, résistance aux fissures, plasticité, etc.) qui peuvent être créés en utilisant les méthodes décrites ci-dessus. Donc, si le carbure de silicium est remplacé par de la fibre de carbone ou, par exemple, Nitrure de bore, ces composites trouveront des applications dans d'autres domaines technologiques, tels que les composants conducteurs de l'électronique.