你可能嘗試把粘糊糊、有彈性的東西扔到墻上，然后看著它慢慢地滑到地上。有一種常見的誤解，認(rèn)為壁虎的腳也有類似特性——具有很強的粘性。

但事實上，如果壁虎腳趾真的有很強粘性的話，那它行走、奔跑都會非常困難，結(jié)果就會淪為捕食者的腹中餐。如果我們仔細(xì)觀察壁虎的腳，會發(fā)現(xiàn)其腳趾實際上又軟又滑。只有皮膚褶襞里密布的腺毛參與運動時，才會有粘附能力，壁虎也才能在墻壁、天花板或光滑的平面上迅速爬行。

銦泰公司的Heat-Spring?導(dǎo)熱界面材料就借鑒了這種特性：銦的延展性最大限度地減少了表面熱阻并增加了熱導(dǎo)率。Heat-Spring?導(dǎo)熱界面材料上的突起設(shè)計就像壁虎腳趾上的腺毛，使其可以牢牢附著在目標(biāo)物體上，即使在搬運中晃動也不會脫落。

腺毛由β角蛋白構(gòu)成，在納米維度上，腺毛的分子間可形成1至1000納米牛頓的粘附力；可使壁虎能以每秒三英尺的速度垂直奔跑。但與Heat-Spring?導(dǎo)熱界面材料能承受35磅/平方英尺至100磅/平方英尺以上的壓強相比，壁虎腳的吸附力就相形見絀了。

銦泰公司的科學(xué)家們研發(fā)的技術(shù)遙遙領(lǐng)先于自然進化：在Bob Jarrett和Jordan Ross設(shè)計Heat-Spring?導(dǎo)熱界面材料之時，目的主要是為了滿足市場對高性能熱界面材料的需求。傳統(tǒng)聚合物材料的熱傳導(dǎo)性能差等其它固有問題。使得該項需求十分迫切。但在不到一年的時間內(nèi)，Heat-Spring?導(dǎo)熱界面材料就研發(fā)成功了。相較之下，壁虎腳趾是在經(jīng)歷了數(shù)百萬年的進化才形成的，這一點已經(jīng)從一只困在琥珀中白堊紀(jì)時代的壁虎得到了證實。

圖：壁虎琥珀，來源網(wǎng)絡(luò)，侵聯(lián)刪

銦泰公司Heat-Spring?導(dǎo)熱界面材料在其設(shè)計初期也經(jīng)歷了多次迭代，研發(fā)人員通過不同的表面設(shè)計形式來降低接觸熱阻。添加復(fù)雜圖案設(shè)計會減少接觸面積。這似乎與熱傳遞原理背道而馳。然而，由于熱阻受三個因素影響：體積電導(dǎo)率、接觸阻力和接合厚度——可能某一因素對總熱阻力的影響更大。好在銦的質(zhì)地柔軟且有高導(dǎo)熱性，研發(fā)人員可以嘗試不同的表面設(shè)計。

使用金屬銦Heat-Spring?導(dǎo)熱界面材料是如何克服傳統(tǒng)聚合物熱界面材料的缺點（聚合物和導(dǎo)電填料之間的低導(dǎo)電性以及熱失配問題）的呢？Jarrett解釋道：“銦具有很高的熱導(dǎo)率，且能與上下界面很好貼合。由于銦是金屬，所以能以電子傳導(dǎo)熱量，不存在熱失配問題。聚合物、硅填料或陶瓷填料制成的熱界面材料則需要依靠晶格振動傳導(dǎo)熱量。如果頻率失匹，界面材料內(nèi)各個界面處熱傳遞都會中斷。使用金屬銦就能完全避免這個問題?！?/b>

在“萬物互聯(lián)”的當(dāng)下：手機、智能電視、手表、冰箱，甚至溫度計的數(shù)據(jù)都在源源不斷地將數(shù)據(jù)上傳到“云端”數(shù)據(jù)中心，使得散熱成為一個重要的課題。為了使服務(wù)器設(shè)備的運行更快、更節(jié)能、更高可持續(xù)，浸入式冷卻是熱管理效能提升的關(guān)鍵技術(shù)。將服務(wù)器“浸入”在導(dǎo)熱但介電的液體或冷卻劑中，熱量通過冷卻劑的循環(huán)而消散。金屬材質(zhì)的Heat-Spring?導(dǎo)熱界面材料由于具有可壓縮性表面設(shè)計，非常適合這類應(yīng)用。

圖：銦泰公司高效能導(dǎo)熱界面材料Heat-Spring?

從環(huán)保方面考慮，銦泰公司提供對Heat-Spring?導(dǎo)熱界面材料的回收和再利用服務(wù)。另外，根據(jù)不同應(yīng)用的需求，除純銦金屬外，Heat-Spring?導(dǎo)熱界面材料也有其它多種合金可選，如銦錫、銦銀和錫+等。

作者：MarCom Christian Vischi

銦泰公司的研發(fā)人員經(jīng)常在自然界中尋找靈感和創(chuàng)造力，以推動材料科學(xué)的發(fā)展。最后，感謝黏腳壁虎的遺傳進化對設(shè)計工程師的啟迪。

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