一、概述
AI技术发展推动算力芯片功耗提升,液冷技术成为解决散热瓶颈的重要选择。快速接头作为液冷系统关键连接部件,其性能直接影响系统稳定性和安全性。本报告针对UQD标准下的快速接头产品开展互换可靠性测试,探究不同品牌UQD接头产品的兼容性和性能。
二、UQD的背景与介绍
(一)UQD的功能及分类
UQD(通用快速接头)是一种机械装置,可快速、简单、保险地重复连接和断开,几乎不发生任何流体或气体泄漏。根据通径,UQD划分为UQD02、UQD04、UQD06、UQD08四个型号。
(二)UQD的主要性能参数
UQD接头由公头和母头组成,需满足密封性、兼容性、快速连接和断开的能力。主要性能参数包括主体尺寸、最小额定流量、最大泄漏率、最小流量系数、最大工作压力、最小爆破压力、工作温度、存储温度等。
(三)典型代表厂商
液冷快接头市场呈现多厂商协同创新格局,典型代表厂商包括史陶比尔、中航光电、英维克、苏州华旃航天电器、苏州正北连接、诺通(苏州)流体系统、上海蓝科电器等。
(四)不同品牌UQD互换性价值
不同品牌UQD接头产品在材质选择、插合行程、外部几何尺寸、锁紧方式等方面存在差异,导致兼容性问题。互换性验证测试旨在降低液冷技术应用门槛,加速产品优化迭代,推动生态协同创新。
三、测试技术要求
(一)测试方法的确定
测试方法和性能参数参考OCP标准和ISO18869-2017等多部标准,并结合项目组成员的专业意见进行决策。
(二)实验组设定
每位厂商提供15对UQD快接头样品,其中14对用于相关测试,并指定唯一代码进行统一编号。
(三)测试计划及流程
测试共包含十二项测试内容,分别为关键尺寸、高低温交变、冷热冲击、振动及冲击、耐腐蚀、压力脉冲、压降、连接力和断开力、空气渗入、流体损耗、耐久性、爆破。测试流程采用厂商分工协作的方式,并设置完善的样品测试异常处置流程。
四、测试结果与分析
(一)关键尺寸
所有接头样品的尺寸均符合OCP规范所规定的误差范围,为后续不同厂商之间的公头与母头顺利互插奠定了基础。
(二)高低温交变、冷热冲击、振动及冲击
所有快接头样品外观完好,无明显损坏痕迹。
(三)耐腐蚀
部分样品出现生锈情况,生锈位置多集中在样品打标位置、主体沟槽、主体表面、螺纹端面等。
(四)压力脉冲
实际参与压力脉冲测试的快接头样品共88对,在脉冲测试中全部合格。
(五)压降
多数情况下,插头至插座的阻力与插座至插头的阻力有明显差异。不同厂商从插座到插头的PQ曲线差异较大,反向PQ曲线差异较小。
(六)连接力和断开力
插座对插拔力的影响起决定性作用。系统处于3bar压力状态下,接头的插接力和断开力均高于系统常压情况下的插接力和断开力。
(七)空气渗入
样品母头本体采用内部单密封圈设计时,不同接头样品间的测试结果无明显偏差;采用内部双密封圈设计时,其空气渗入量显著增加。
(八)流体损耗
相同测试条件下,部分接头样品出现挂液量增加的情况,初步判定母接头内部存在轻微泄漏问题。
(九)耐久性
相同测试条件下,部分接头样品在后续保压测试过程中出现了轻微泄漏的情况,泄漏点均位于母头端面密封处。
(十)爆破
相同测试条件下,所有接头样品全部通过爆破测试。
五、结论与展望
测试结果表明,参与本项目的不同品牌的UQD接头产品之间具备互换能力,但在性能与可靠性方面仍有待提升。应加强快接接头标准化研究,完善测试规范和测试流程,推动产品分类分级,明确界面责任划分,以推动快接头产品未来的发展。