[经验]

散热片的基础知识汇总

2020-9-2 17:30:33

2083 散热片

　　　　散热片是一种给电器中的易发热电子元件散热的装置，多由铝合金，黄铜或青铜做成板状，片状，多片状等，如电脑中CPU中央处理器要使用相当大的散热片，电视机中电源管，行管，功放器中的功放管都要使用散热片。一般散热片在使用中要在电子元件与散热片接触面涂上一层导热硅脂，使元器件发出的热量更有效地传导到散热片上，再经散热片散发到周围空气中去。
　　散热片的材料
　　目前常用的散热片材质是铜和铝合金，二者各有其优缺点。铜的导热性好，但价格较贵，加工难度较高，重量过大（很多纯铜散热器都超过了CPU对重量的限制），热容量较小，而且容易氧化。而纯铝太软，不能直接使用，都是使用的铝合金才能提供足够的硬度，铝合金的优点是价格低廉，重量轻，但导热性比铜就要差很多。有些散热器就各取所长，在铝合金散热器底座上嵌入一片铜板。
　　散热片的工艺
　　1.铝挤型散热片
　　这是广泛用于现代散热中的优良散热材料，业界大部分都使用6063T5优质铝材，其纯度可达到98%以上，其热传导能力强﹑密度小﹑价格便宜所以得到了各大厂商的青睐。依据Intel和AMDCPU的热阻值和其发热量的考量，铝挤型厂商制订相应的模具，将铝锭加热到一定的温度下，使其物理形态得到改变，然后从模具中出来就得到了我们想要的各种散热片原材了；再将其进行切割﹑剖沟﹑打磨﹑去毛刺﹑清洗﹑表面处理就可以进行利用了。
　　2铝铸造散热片
　　虽然铝挤散热片的价格低廉，制造成本也较低，但其由于受到铝材本身质地较软所局限，他的鳍片厚度与鳍片的高度之比一般不会超过1:18，所以各PC生产厂商对于散热面积不断增大，而散热空间不变的要求之下，厂商们提出了一种较为合适的方案，加密鳍片，从而增加鳍片数量；折弯鳍片，从而增大散热面积；将铝锭从固态加热到液态经过模具，再进行冷却就成了我们想要的散热片了。
　　3铝切削散热片
　　虽然从散热面积上解决了这种铝挤型所不能达到的效果，但是现在模具的精密程度直接影响到我们散热片整体的造型和散热能力，所以更多的厂商开始想到用加工机械精密的刀具直接将成块的铝锭进行切削到我们想要的形状，这样在加工过程中既不会出现变形，也不会使各种杂质在铝挤的过程中进入到散热片中，也能使我们的散热面积最大化。
　　4铜切削散热片
　　使用了这么长时间的铝挤型散热片，不管如何改变我们的加工工艺，都难以满足不断增长的CPU发热量，有的厂商不得不在成本上不惜血本，舍铝而求铜，由于铜的导热系数远远大于铝，热传导能力的成倍增加，对于我们的散热是大有裨益；然而由于铜的硬度远远大于铝，所以在加工过程中，对制程来说是一次严峻考验。所以传统的挤压成型工艺已经不能适用于铜了，而不得不变成这种切削的方式来进行加工。
　　5嵌合散热片
　　热管是近几年热传领域的一项重大发现，也是最早使用于笔记本计算机和各大高端通信行业散热中的主要散热材料。由于其惊人的热传导速度和循环使用的物理特性，使我们的散热变得更加轻松而创造了无限可能。
　　散热片的模型