概述

2023 年，中國(guó)移動(dòng)、電信、聯(lián)通聯(lián)合發(fā)布了《電信運(yùn)營(yíng)商液冷技術(shù)白皮書(shū)_2023》。該文章指出，我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，AI、智算需求高速增長(zhǎng)，新型數(shù)智化應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，高密、高算力等多樣性算力基礎(chǔ)設(shè)施持續(xù)發(fā)展，推動(dòng)了液冷新需求¹。

在“雙碳”宏觀形勢(shì)下，政府部門(mén)對(duì)數(shù)據(jù)中心PUE（電能利用效率）的監(jiān)管日益嚴(yán)格。相較于冷板式液冷，浸沒(méi)式液冷的散熱效率更高，能夠適應(yīng)更高的功率密度，對(duì)未來(lái)PUE優(yōu)化提高有至關(guān)重要的意義。

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冷卻液

浸沒(méi)式液冷的冷卻液幾乎與系統(tǒng)內(nèi)所有材料接觸。冷卻液的粘度、沸點(diǎn)等熱物理性能，閃點(diǎn)等易燃性或可燃性，材料兼容性，對(duì)傳輸信號(hào)的影響，絕緣性，環(huán)境影響，安全性，可維護(hù)性，長(zhǎng)期穩(wěn)定性和清潔度，成本等都是浸沒(méi)式液冷的重要關(guān)注問(wèn)題，其中對(duì)傳輸信號(hào)的影響通常通過(guò)測(cè)量其介電特性來(lái)實(shí)現(xiàn)。

測(cè)試挑戰(zhàn)

隨著數(shù)據(jù)中心和通信網(wǎng)絡(luò)對(duì)傳輸速率的需求不斷增加，光模塊的速率持續(xù)提升，目前800G光模塊已成為市場(chǎng)熱點(diǎn)，廠商們正在加速推進(jìn)該領(lǐng)域的發(fā)展，1.6T的光模塊也已被提上日程，以滿足未來(lái)更高速率的需求。

無(wú)論是對(duì)于處于產(chǎn)業(yè)鏈上游的冷卻液生產(chǎn)商，還是處于產(chǎn)業(yè)鏈中游的服務(wù)器廠商，或者是處于產(chǎn)業(yè)鏈下游的電信運(yùn)營(yíng)商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等，隨著傳輸速率的指數(shù)級(jí)提升，以及浸沒(méi)式液冷的高度集成化，如何準(zhǔn)確表征浸沒(méi)式液冷的冷卻液成為行業(yè)研發(fā)人員面臨的挑戰(zhàn)。

方案簡(jiǎn)介

平行板電容法、傳輸線法、自由空間法和諧振腔法可用于表征材料的介電特性，其中低損材料通常通過(guò)表征 Dk（相對(duì)介電常數(shù)實(shí)部 εr’）和 Df（損耗角正切 tan δ ε）來(lái)獲得介電特性。諧振腔法最適合表征低損材料，因?yàn)樗軌蛟谔囟l率點(diǎn)上提供高精度測(cè)量²。例如，可以通過(guò)微擾法諧振腔使用合適材質(zhì)的液體夾持裝置測(cè)量液體樣品的 Dk、Df參數(shù)。

典型的測(cè)試系統(tǒng)由矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、諧振腔和測(cè)量軟件（安裝在 Windows PC 上）組成，如下圖所示。

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測(cè)量結(jié)果

下圖中示例了3M FC40、3M FC-3283、PTFE材料使用和創(chuàng)聯(lián)合科技的MTF-7100-2.45諧振腔得出的測(cè)量結(jié)果。

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綜述

隨著AI、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算的快速發(fā)展，進(jìn)一步加速了數(shù)據(jù)中心中浸沒(méi)式液冷的需求，更佳的PUE值符合未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)，準(zhǔn)確的獲得浸沒(méi)式液冷的冷卻液特性對(duì)研發(fā)人員至關(guān)重要，歡迎聯(lián)系我們獲取更專(zhuān)業(yè)的材料測(cè)量技術(shù)支持。我們支持任意頻點(diǎn)的諧振腔定制。

參考文獻(xiàn)

1，電信運(yùn)營(yíng)商液冷技術(shù)白皮書(shū)（2023年）

2，是德科技材料介電特性的測(cè)量基礎(chǔ)，應(yīng)用指南，5989-2589CHCN