Mesoglue - A cola metálica que pode substituir a solda

O vídeo acima compara a colagem permanente de um processador ao dissipador térmico em relação ao método tradicional de contato por meio de pasta térmica.

 

Uma startup nascida dentro da Northeastern University tem o objetivo um tanto quanto intrigante, por assim dizer. O professor Hanchen Huang e os seus orientados de doutorado, Stephen Stagon e Paul Elliot, pretendem colar algumas ?coisas? que para o senso comum pode parecer impossível.

 

Essas "coisas" são tudo, desde a unidade central de processamento de um computador e uma placa de circuito impresso, até o vidro e o filamento em uma lâmpada. O forma de anexá-los é, surpreendentemente, uma cola feita de metal que cura a temperatura ambiente e requer pouca pressão para selar. "É como soldar, mas sem o calor", diz Huang, que é professor e chefe do Departamento de Engenharia Mecânica e Industrial. O novo estudo foi publicado na revista Advanced Materials & Process.

 

"Tanto metal quanto cola são termos familiares para a maioria das pessoas, mas a sua combinação é nova e se tornou possível por propriedades únicas de nano-bastões metálicos - hastes de metal infinitamente pequenas com núcleos revestidos com o elemento Índio de um lado e Gálio do outro. Estas hastes revestidas são dispostas ao longo de um substrato como dentes em ângulo em um pente: Imagine um pente em cima e outro embaixo. Nós entrelaçamos seus dentes, então quando Índio e Gálio entram em contato, formam um líquido. O núcleo de metal dos bastões atua para transformar esse líquido em sólido. A cola resultante proporciona a força e a condutividade termo-elétrica de uma ligação metálica. Nós recebemos recentemente uma patente provisória para este desenvolvimento por meio da Northeastern University." ? complementa o pesquisador.

 

A cola de polímero padrão não funciona sob alta temperatura ou pressão, e também não é um bom condutor de eletricidade e calor, porém a cola metálica satisfaz todos esses requisitos. Outra característica interessante da cola metálica é sua estanqueidade aos gases.

 

Processos a quente (como a solda) podem resultar em ligações metálicas que são semelhantes às produzidas com a cola metálica, mas custam muito mais. Além disso, a temperatura elevada necessária para estes processos tem efeitos nocivos sobre as componentes vizinhos, como por exemplo em junções dispositivos semicondutores. Tais efeitos podem acelerar a ruptura e não só aumentam os custos, mas também aumentam os riscos para os usuários.

 

Além da utilização em circuitos elétricos e eletrônicos, algumas outras aplicações também são sugeridas por seus criadores: materiais de interface térmica (processadores e dissipadores), junções de tubulações metálicas, vidro e metal (filamento/rosca e bulbo de lâmpada, janela de inspeção de caldeira). Será que algum dia poderemos "colar" grandes estruturas metálicas.

 

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