Dissipatore di calore combinato in rame e alluminio

Attualmente, i materiali per dissipatori di calore più comunemente utilizzati sono il rame e le leghe di alluminio. La lega di alluminio è facile da lavorare e a basso costo, quindi è anche il materiale più utilizzato. Al contrario, il rame ha una migliore conduttività termica rispetto alla lega di alluminio, ma la velocità di dissipazione del calore è più lenta della lega di alluminio.

Considerando i rispettivi svantaggi di rame e alluminio, alcuni dissipatori sono realizzati in rame e alluminio. Questi dissipatori di calore utilizzano solitamente la base in rame, mentre le alette del dissipatore di calore utilizzano ancora la lega di alluminio. Oltre alla base in rame, esistono anche metodi come la colonna in rame per il dissipatore di calore, che è anche lo stesso principio. Con un'elevata conduttività termica, il fondo in rame può assorbire rapidamente il calore rilasciato dalla CPU o da un'altra fonte di calore; Le alette in alluminio possono essere realizzate nella forma più favorevole alla dissipazione del calore con processi complessi e forniscono un ampio spazio di accumulo del calore e un rapido rilascio.

La combinazione dei due metalli è difficile e l'affinità tra rame e alluminio è scarsa. Se il trattamento di incollaggio non è buono, produrrà una grande resistenza termica dell'interfaccia. I comuni processi di incollaggio rame alluminio includono:

Saldatura

La brasatura è un processo di saldatura che utilizza un materiale metallico con un punto di fusione inferiore al punto di fusione del metallo di base come saldatura, bagna il metallo di base con lega per saldatura liquida a una temperatura inferiore al punto di fusione del metallo di base ma superiore al punto di fusione della lega per saldatura, riempie lo spazio del giunto e quindi si condensa per formare un'interfaccia solida del giunto.

Uno strato di ossido molto stabile (Al2O3) si formerà sulla superficie di alluminio nell'aria, il che rende più difficile la saldatura di rame e alluminio, che è il principale fattore che ostacola il processo di saldatura. Deve essere rimosso o rimosso chimicamente e placcato con uno strato di nichel o altro metallo facilmente saldabile in modo che il rame e l'alluminio possano essere saldati insieme senza problemi.

Bloccaggio a vite:

Il bloccaggio a vite è la combinazione di sottile lamiera di rame e superficie inferiore in alluminio tramite viti. Lo scopo principale di questo è aumentare la capacità di assorbimento del calore istantaneo del dissipatore di calore e prolungare il ciclo di vita di alcuni radiatori in alluminio puro maturi. Dopo il test, si è riscontrato che il mezzo di conduzione del calore ad alte prestazioni viene utilizzato tra la parte inferiore del dissipatore di calore in alluminio e il blocco di rame. Dopo essere stato premuto con una forza di 80 kgf, viene bloccato con viti. L'effetto di dissipazione del calore è equivalente a quello della saldatura di rame e alluminio e si ottiene anche il previsto miglioramento dell'efficienza di dissipazione del calore.

Questo metodo è più semplice della saldatura, con qualità stabile, processo semplice e costi inferiori. Tuttavia, viene utilizzato solo come miglioramento, il miglioramento delle prestazioni non è ovvio. Sebbene riempito con pasta per la dissipazione del calore, il contatto incompleto tra la lamiera di rame e il fondo in alluminio è ancora il più grande ostacolo al trasferimento di calore.

Spina di rame:

Esistono due modi principali per collegare il rame. Uno consiste nell'incorporare il rame nella piastra di base in alluminio, che è comune nel dissipatore di calore prodotto con il processo di estrusione dell'alluminio. A causa dello spessore limitato della parte inferiore del dissipatore in alluminio, anche il volume del rame incorporato è limitato. Lo scopo principale dell'aggiunta di lastre di rame è rafforzare la conducibilità termica del dissipatore di calore e anche il contatto con il radiatore in alluminio è molto limitato. Pertanto, nella maggior parte dei casi, l'effetto di questo dissipatore in alluminio rame non è molto migliore di quello del dissipatore in alluminio.

Un altro è inserire colonne di rame in radiatori in alluminio con alette radiali. Tuttavia, dovremmo prestare attenzione al controllo di qualità della dimensione del diametro e della rugosità superficiale della colonna di rame e del foro rotondo, che avrà un certo impatto sul suo effetto di dissipazione del calore.

Pinna aggraffata:

La tecnologia delle alette crimpate migliora la tradizionale tecnologia di combinazione di rame e alluminio. Prima si lavora la scanalatura sulla base in rame e poi si inserisce il foglio di alluminio. Il foglio di alluminio viene combinato nella base di rame utilizzando più di 60 tonnellatepressione. Non c'è mezzo tra alluminio e rame. Dal punto di vista microscopico, gli atomi di alluminio e rame sono collegati tra loro in una certa misura, in modo da evitare completamente gli svantaggi della resistenza termica dell'interfaccia causati dalla tradizionale combinazione di rame e alluminio e migliorare notevolmente la capacità di trasferimento del calore del prodotto ,

Possiamo anche produrre base in alluminio con inserto in rame, base in rame con inserto in rame e altri prodotti di processo per soddisfare le diverse esigenze di dissipazione del calore. Questa tecnologia estende completamente la vita utile di alcune tecnologie di incollaggio rame alluminio.

Esistono anche altri metodi di incollaggio di rame e alluminio, ma il processo principale consiste nell'assicurare la qualità dell'incollaggio della superficie di contatto termico tra rame e alluminio. In caso contrario, il suo effetto di dissipazione del calore non è buono come quello di tutti i dissipatori di calore in lega di alluminio. Il nuovo processo necessita di continue verifiche e miglioramenti, e finalmente l'effetto atteso può essere raggiunto. Quando si seleziona il dissipatore di calore combinato in rame e alluminio, non è necessario concentrarsi solo sull'aspetto, ma anche sul confronto effettivo, quindi è possibile acquistare un dissipatore di calore combinato in rame e alluminio di alta qualità.