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鋁散熱片是早期最常見的散熱片

文章出处:完美体育動態 责任编辑:東莞市富銳精密五金制品有限完美体育 發表時間:2022-04-15
  鋁散熱片是早期最常见的散熱片, 鋁散熱片仍然占据了相当一部分市场。为了增加其鳍片的散热面积,最常用的鋁散熱片的加工方法是铝挤压技术,而主要的指标是评价鋁散熱片是散熱片底座厚度和针鳍比。Pin是指散熱片的翅片高度,fin是指相邻两个翅片之间的距离。针翅比是针的高度(不包括基部的厚度)除以翅。针翅比越大,散熱片的有效散热面积越大,铝挤压工艺越先进。
当热量达到散熱片顶部时,需要尽快将热量散发到周围环境中。对于风冷散熱片,需要与周围空气进行热交换。此时热量在两种不同的介质之间传递,公式为Q=α X A X ΔT,其中ΔT为两种介质的温差,即散熱片与周围空气的温差;α为流体的导热系数,在热沉材料和空气成分确定后为定值;最重要的是散熱片和空气的接触面积。在其他条件不变的前提下,比如散熱片,一般体积有限,机箱内空间有限,会增加安装难度。改变散熱片的形状,增加其与空气的接触面积,增加换热面积,是提高散热效率的有效手段。为此,通常通过翅片设计、表面粗糙化或螺纹加工来增加表面积。
散熱片
銅散熱片的導熱系數是鋁的1.69倍,所以在其他條件相同的情況下,銅散熱片可以更快的從熱源帶走熱量。然而,銅的質量是一個問題。很多標榜的“銅散熱片”其實並不是100%的銅。在銅的列表中,銅含量超過99%的銅稱爲無酸素銅,下一級銅是銅含量低于85%的丹銅。目前市面上大部分銅散熱片的含銅量介于兩者之間。而有些劣質銅散熱片的含銅量甚至不到85%。雖然成本很低,但是它的導熱系數大大降低,影響散熱。此外,銅也有明顯的缺點,如成本高,加工困難,散熱片質量阻礙了全銅鳍片的應用。紫銅的硬度不如鋁合金AL6063,一些機械加工(如開溝切割)的性能也不如鋁。銅的熔點比鋁高很多,不利于擠壓等等。
雖然目前最常用的熱沈材料是銅和鋁合金,但鋁合金由于加工容易,成本低,是應用最廣泛的材料。銅的熱導率較高,使其瞬時吸熱能力優于鋁合金,但散熱速度比鋁合金慢。
當熱量傳遞到空氣中時,與鋁散熱片接觸的空氣溫度會迅速升高。此時,熱空氣要盡可能多地通過與周圍冷空氣的對流帶走熱量。對于風冷散熱片,主要手段是提高氣流速度,利用風扇實現強制對流。這主要與風扇設計和風速有關。散熱片風扇的效率(如流量、風壓)主要取決于風扇葉片直徑、軸向長度、風扇轉速和風扇葉片形狀。風扇流量大多采用CFM單位(英制,立方英尺每分鍾),一個CFM約爲0.028mm3/分鍾。
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