1. 執行摘要與 AI 散熱危機
表 1. 氣冷與直接液冷:關鍵散熱參數對比
傳統氣冷 | 直接液冷 | |
|---|---|---|
| 冷卻介質 | 空氣 | Castrol ON DLC PG25(水-二醇類) |
| 熱傳係數(W/m²·K) | 30 - 60 | 1,000 - 10,000 |
| 機櫃功率密度(kW/機櫃) | 8 - 20 | 100 - 240+ |
| 熱節流風險 | 滿載時熱節流風險高 | 熱節流風險極低 |
| 資料中心 PUE | 1.35 - 1.60 | 1.05 - 1.20 |
2. 冷卻液互溶性與物理化學完整性分析
表 2. 冷卻液混合分組與模擬情境
| 現用液體 | Castrol ON DLC PG25 | 模擬操作情境 |
|---|---|---|
| Group A PG 10 C (50%) | Castrol PG25 (50%) | 商用換液相容性敏感測試 |
| Group A PG 10 C (10%) | Castrol PG25 (90%) | 實際換液情境(10% 殘留) |
| Group B LC 25 (50%) | Castrol PG25 (50%) | 商用換液相容性敏感測試 |
| Group C PG 25 (50%) | Castrol PG25 (50%) | 商用換液相容性敏感測試 |
表 3. 混合冷卻液物理化學性質
方法 | Group A (50:50) | Group A (10:90) | Group B (50:50) | Group C (50:50) | |
|---|---|---|---|---|---|
| 外觀 | 目視 | 清澈透明 | 清澈透明 | 清澈透明 | 清澈透明 |
| 密度 @ 20°C(g/cm³) | ASTM D1122 | 1.027 | 1.028 | 1.029 | 1.024 |
| pH 值 | ASTM D1287 | 8.61 | 8.62 | 8.87 | 8.62 |
| 導電度(µS/cm) | ASTM D1125 | 4420 | 4310 | 4800 | 3380 |
| 冰點(°C) | ASTM D1177 | -11.6 | -11.9 | -12.1 | -11.8 |
| 沸點(°C) | ASTM D1120 | 106.9 | 105.8 | 111.1 | 104.7 |
| 儲備鹼度(mL) | ASTM D1121 | 2.8 | 2.8 | 5.1 | 4.2 |
| 菌落數(CFU/mL) | Easicult | < 100 | < 100 | < 100 | < 100 |
3. 金屬與非金屬材料相容性
表 4. 金屬腐蝕測試結果:玻璃器皿測試
業界接受標準 | 重量變化 (mg) | ||||
|---|---|---|---|---|---|
Group A (50:50) | Group A (10:90) | Group B (50:50) | Group C (50:50) | ||
| 銅(ASTM D1384) | ±10 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 黃銅(ASTM D1384) | ±10 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| 焊料(ASTM D1384) | ±10 | 1 | 1 | 0 | 5 |
| 鋼(ASTM D1384) | ±10 | 0 | 0 | -1 | 0 |
| 鑄鐵(ASTM D1384) | ±10 | 2 | 3 | -2 | -1 |
| 鋁(ASTM D1384) | ±10 | 0 | 0 | -2 | -2 |
表 5. 金屬腐蝕測試結果:模擬服役測試
業界接受標準 | 重量變化(mg) | ||||
|---|---|---|---|---|---|
Group A (50:50) | Group A (10:90) | Group B (50:50) | Group C (50:50) | ||
| 銅(ASTM D2570) | ±20 | 3 | 1 | 4 | 3 |
| 黃銅(ASTM D2570) | ±20 | 6 | 2 | 0 | 5 |
| 焊料(ASTM D2570) | ±60 | 0 | 17 | 1 | 9 |
| 鋼(ASTM D2570) | ±20 | 0 | 4 | 0 | 0 |
| 鑄鐵(ASTM D2570) | ±20 | 2 | 2 | 3 | 2 |
| 鋁(ASTM D2570) | ±60 | 3 | 34 | 1 | 84【備註】 |
| pH 變化(ASTM D1287) | - | -0.5 | -0.2 | -0.3 | -0.1 |
【備註】Group C(50:50)中,鋁重量損失達 84 mg,超過 60 mg 上限。技嘉標準化液冷接液面設計規範嚴格要求採用銅、不鏽鋼與鍍鎳黃銅,在高密度 DLC 迴路中完全避免接液面使用鋁材,以消除電偶腐蝕與點蝕風險。
表 6. 彈性體相容性測試結果:Group A 10:90(ASTM D471)
| 彈性體材料 | 體積變化(%) | 硬度變化 | 抗拉強度變化(%) |
|---|---|---|---|
| EPDM(三元乙丙橡膠) | -1.0 | 0 | -6 |
| VMQ(矽橡膠) | -0.3 | 2 | -2 |
| NBR(丁腈橡膠) | 3.0 | -1 | -7 |
| FKM(氟彈性體) | 1.4 | 1 | -24 |
表 7. 塑膠相容性測試結果:Group A 10:90(ISO 1817 & ISO 527)
| 塑膠材料 | 質量變化 (%) | 硬度變化 | 抗拉強度變化(%) |
|---|---|---|---|
| 聚丙烯(PP) | 0.1 | -1 | 5.5 |
| 氟化乙烯丙烯(FEP) | 0.1 | 1 | -12.6 |
| 聚四氟乙烯(PTFE) | 0 | 0 | -13.6 |
| 聚醯胺 12(PA12) | 8.1 | -14 | -23.8 |
4. 封閉冷卻迴路三個月實地測試
表 8. 三個月冷卻迴路測試期間冷卻液狀態
第 2 週 | 第 4 週 | 第 8 週 | 最終(第 12 週) | |
|---|---|---|---|---|
| 外觀 | 清澈透明 | 清澈透明 | 清澈透明 | 清澈透明 |
| pH 值 | 8.70 | 8.69 | 8.58 | 8.58 |
| 鐵(ppm) | < 1 | < 1 | < 1 | < 1 |
| 銅(ppm) | < 1 | < 1 | < 1 | < 1 |
| 氯化物(ppm) | < 5 | < 5 | < 5 | < 5 |
| 硫酸鹽(ppm) | < 5 | < 5 | < 5 | < 5 |
| 菌落數(CFU/mL) | < 100 | < 100 | < 100 | < 100 |
5. 全面導入技嘉液冷產品組合
技嘉直接液體冷卻解決方案核心優勢
- 輕鬆維護(零停機):與商用丙二醇迴路 100% 互溶,可輕鬆補液與更換供應商,確保 AI 運算持續不中斷。
- 廣泛材料相容性:依據 ASTM D1384/D2570 驗證,有效防止金屬腐蝕並將腐蝕副產品降至最低。與銅製冷板、不鏽鋼流體分配器、CDU 及 QDC 相容,維持最佳散熱效能。
- 毫不妥協的熱穩定性:在 9 kW 迴路中進行長達三個月的實地測試,確認流體劣化極低,可在 100% 工作負載下支援 1,000W 以上 GPU 運行而不發生熱節流。
- 防滲漏與資產保護:依據 ASTM D471 及 ISO 1817,針對主要密封件(EPDM、VMQ、FKM)與塑膠(PP、FEP、PTFE)進行測試,膨脹與硬度變化極小,確保零滲漏運行。