CN110437809B - 一种计算机冷却液及应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种计算机冷却液，该冷却液按重量配比：N‑甲基吡咯烷酮1000‑2000份、乙二醇200‑400份、硅烷偶联剂0.5‑5份、硅酮0.5‑5份、1‑己基‑2,3‑二甲基咪唑六氟磷酸盐0.5‑2份、N‑丁基吡啶六氟磷酸盐0.5‑2份、铜粉0.1‑0.5份、石墨粉0.1‑0.5份、消泡剂0.1‑0.5份构成。本发明具有接近于0的蒸汽压所以不易挥发同时具有高导热性能、高比热、低凝固点、低黏度、髙闪点且与计算机冷却系统的流体管道以及附件的金属、橡胶等材料具有良好的兼容性，该冷却液也对环境具有友好性，环保良好。本发明所述的计算机冷却液除了可以作为计算机冷却液应用外，还可以作为发动机冷却液应用。

Description

一种计算机冷却液及应用

技术领域

本发明涉及一种新型的计算机冷却液，主要应用于计算机上大功耗芯片的散热系统，属于化工领域。

背景技术

随着微电子技术的发展，芯片的功耗愈来愈高，热设计也相应面临重要挑战。对计算机而言，CPU、显卡、内存的频率不断提高，产生的热量会影响计算机的正常工作，甚至于损坏计算机硬件，所以计算机散热系统的设计以及散热介质的选择至关重要。

计算机传统的散热方式早期一般是被动型的自然冷却散热，随着芯片的功耗升级出现主动型介质散热：强迫风冷的散热方式和液体散热方式。与空气冷却相比较，液体作为散热介质冷却效率更高。液体冷却是解决计算机上大功耗芯片散热的一个很好的途径，其利用液体对计算机上的发热芯片进行冷却，一般是通过液体在计算机板卡的散热壳内部流动从而带走板卡上的热量，冷却液体的特性决定冷却效果。

计算机散热的介质一般选择：风、水、冷却液。三者中，风散热的优点是结构简单、价格低、安全可靠、技术成熟，缺点是温度不能降至室温以下、风扇转动导致噪音并且风扇寿命有时间限制；水作为散热介质的优点是散热能力强、无振动且降低了计算机过热引发故障的概率，缺点是水会腐蚀冷却系统以及产生水垢；目前计算机的冷却液一般是用发动机冷却液，虽然能起到好的散热效果，但物化性质等方面缺乏针对性，发动机冷却液含有的亚硝酸盐、胺、硼等会损坏计算机散热系统，存在泄漏污染环境、危害人体的风险。

发明专利ZL01131412.5，名为“有机型发动机冷却液”，其提供了一种发动机冷却液，该冷却液是由乙二醇1000份、葵二酸2-8份、对苯二甲酸2-5份、甲苯并三唑1-4份、对叔丁基苯甲酸5-25份、辛酸1-12份、琥珀酸1-4份、消泡剂0.1-0.2份制成。上述冷却液主要针对发动机冷却系统，应用于计算机冷却存在价格偏高、缓蚀剂用量大、电导率较高的缺点。发明专利ZL201110333874.5在其基础上进行了进一步改进，改进后冷却液由：乙二醇1000份、壬二酸0.4-4份、邻苯二甲酸0.4-4份、苯并三唑0.1-2份、辛酸0.1-3份、戊二酸0.2-2份、消泡剂0.1-0.09份以及去离子水500-2000份构成，总体而言更加实用于计算机散热，但是还是未能脱离发动机冷却液以及去离子水冷却的范畴。因此，从计算机冷却系统的安全、稳定性以及良好的导热效率的特点出发，需要研制全新更高效的计算机冷却液。

发明内容

本发明提供了一种新型的用于计算机散热的冷却液配方，该冷却液具有蒸汽压低不易挥发、物理化学性能稳定、高导热性能等优点且与计算机冷却系统的流体管道以及附件的金属、橡胶等材料具有良好的兼容性，同时很环保。

为实现上述目标，本发明的技术解决方案如下：

一种计算机冷却液，其由下述重量配比的原料组成：

所述的消泡剂为非离子型表面活性剂，所述的非离子型表面活性剂为LF401、LF403、PE6200或PE6400。

本发明所述的计算机冷却液除了可以作为计算机冷却液应用外，还可以作为发动机冷却液应用。

相比于专利ZL201110333874.5，由于其主要成分为乙二醇(1000份)与水(500-2000份)，此二者皆具有一定的挥发性，所以该体系整体上具有一定的蒸气压，而本发明的主要成分为N-甲基吡咯烷酮(1000-2000份)，其为离子液体，不具有挥发性，虽然含有少部分乙二醇(200-400份)，但本体系整体上蒸气压接近于0；同时本发明的主要成分N-甲基吡咯烷酮离子液体具有高导热性能、高比热、低凝固点、低黏度和髙闪点的特点，再者铜粉和石墨粉的存在也进一步提高了导热性能。

本发明所述的计算机冷却液，具有如下优点：

(1)该冷却液具有接近于0的蒸汽压，所以不易挥发；

(2)该冷却液具有高导热性能、高比热、低凝固点、低黏度和髙闪点；

(3)该冷却液与计算机冷却系统的流体管道以及附件的金属、橡胶等材料具有良好的兼容性

(4)该冷却液对环境具有惰性，即环境友好性，使用环保。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。实施例1-6为本发明应用于计算机冷却领域，实施例7-12为本发明应用于发动机冷却液领域。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干调整和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

一种计算机冷却液，其由下述重量配比的原料组成：

实施例2

一种计算机冷却液，其由下述重量配比的原料组成：

实施例3

一种计算机冷却液，其由下述重量配比的原料组成：

实施例4

一种计算机冷却液，其由下述重量配比的原料组成：

实施例5

一种计算机冷却液，其由下述重量配比的原料组成：

实施例6

一种计算机冷却液，其由下述重量配比的原料组成：

实施例7

作为一种发动机冷却液，其由下述重量配比的原料组成：

实施例8

作为一种发动机冷却液，其由下述重量配比的原料组成：

实施例9

作为一种发动机冷却液，其由下述重量配比的原料组成：

实施例10

作为一种发动机冷却液，其由下述重量配比的原料组成：

实施例11

作为一种发动机冷却液，其由下述重量配比的原料组成：

实施例12

作为一种发动机冷却液，其由下述重量配比的原料组成：

按美国ASTM3306标准的方法对本发明实施例1-6制得的计算机冷却液进行检测，结果如表1所示。

表1：实施例1-6制得的计算机冷却液检测数据

从表1可以看出本发明对紫铜、黄铜、钢、铸铁、焊锡以及铸铝具有良好的缓释效果，相对于发明ZL201110333874.5有非常明显的优势。在温度115℃±2℃条件下将三元乙丙胶密封件试样放入实施例1-6的本发明计算机冷却液中，通过336小时浸泡，测量试样伸缩变化率、体积变化率和硬度均优于发明ZL201110333874.5，故本发明对计算机冷却系统密封件具有更加优异的相容性。

表2为本发明作为发动机冷却液的实施例7-12遵照美国ASTM3306标准的方法测试结果。

表2：实施例7-12制得的发动机冷却液检测数据

表2可以看出本发明作为发动机冷却液对发动机部件金属的腐蚀非常小具有良好的缓蚀性能。本发明属于中性的离子液体，以碳、氢、氮为主，对金属没有腐蚀作用，同时还会对具有腐蚀作用的水分子产生排斥抑制作用，因此本发明作为发动机冷却液具有防腐以及抗水能力，且冷却液体系稳定。相对于发明ZL01131412.5有非常明显的优势。

Claims (4)

1.一种计算机冷却液，其特征在于，其由下述重量配比的原料组成：

N-甲基吡咯烷酮 1000-2000份；

乙二醇 200-400份；

硅烷偶联剂 0.5-5份；

硅酮 0.5-5份；

1-己基-2,3-二甲基咪唑六氟磷酸盐 0.5-2份；

N-丁基吡啶六氟磷酸盐 0.5-2份；

铜粉 0.1-0.5份；

石墨粉 0.1-0.5份；

消泡剂 0.1-0.5份；

所述的消泡剂为非离子型表面活性剂。

2.根据权利要求1所述的计算机冷却液，其特征在于，所述的非离子型表面活性剂为LF401、LF403、PE6200或PE6400。

3.一种如权利要求1所述的计算机冷却液作为计算机冷却液的应用。

4.一种如权利要求1所述的计算机冷却液作为发动机冷却液的应用。