Dissipador de calor combinado de cobre e alumínio

Atualmente, os materiais de dissipação de calor mais comumente usados ​​são ligas de cobre e alumínio. A liga de alumínio é fácil de processar e de baixo custo, por isso também é o material mais utilizado. Em contraste, o cobre tem melhor condutividade térmica do que a liga de alumínio, mas a taxa de dissipação de calor é mais lenta do que a liga de alumínio.

Considerando as respectivas desvantagens do cobre e do alumínio, alguns dissipadores de calor são feitos de cobre e alumínio. Esses dissipadores de calor geralmente usam base de cobre, enquanto as aletas do dissipador de calor ainda usam liga de alumínio. Além da base de cobre, também existem métodos como coluna de cobre para dissipador de calor, que também é o mesmo princípio. Com alta condutividade térmica, o fundo de cobre pode absorver rapidamente o calor liberado pela CPU ou outra fonte de calor; As aletas de alumínio podem ser feitas na forma mais propícia à dissipação de calor com processos complexos e fornecem grande espaço de armazenamento de calor e liberação rápida.

A combinação dos dois metais é difícil e a afinidade entre o cobre e o alumínio é fraca. Se o tratamento de ligação não for bom, produzirá grande resistência térmica de interface. Os processos comuns de ligação de cobre e alumínio incluem:

De solda

A soldagem é um processo de soldagem que utiliza um material metálico com ponto de fusão inferior ao ponto de fusão do metal base como solda, umedece o metal base com solda líquida a uma temperatura inferior ao ponto de fusão do metal base, mas superior ao ponto de fusão da solda, preenche a lacuna da junta e depois se condensa para formar uma interface de junta firme.

Uma camada de óxido (Al2O3) muito estável se formará na superfície do alumínio ao ar, o que dificulta a soldagem cobre alumínio, que é o maior fator que dificulta o processo de soldagem. Ele deve ser removido ou removido quimicamente e revestido com uma camada de níquel ou outro metal facilmente soldado para que o cobre e o alumínio possam ser soldados juntos suavemente.

Parafuso de Bloqueio:

O travamento do parafuso é a combinação de folha de cobre fina e superfície inferior de alumínio através de parafusos. O principal objetivo disso é aumentar a capacidade instantânea de absorção de calor do dissipador de calor e prolongar o ciclo de vida de alguns radiadores de alumínio puro maduros. Após o teste, descobriu-se que o meio de condução de calor de alto desempenho é usado entre a parte inferior do dissipador de calor de alumínio e o bloco de cobre. Após ser pressionado com força de 80kgf, é travado com parafusos. O efeito de dissipação de calor é equivalente ao da soldagem de alumínio e cobre, e a melhoria esperada da eficiência de dissipação de calor também é alcançada.

Este método é mais simples do que a soldagem, com qualidade estável, processo simples e menor custo. No entanto, é usado apenas como uma melhoria, a melhoria do desempenho não é óbvia. Embora preenchido com pasta de dissipação de calor, o contato incompleto entre a folha de cobre e o fundo de alumínio ainda é o maior obstáculo à transferência de calor.

Plugue de cobre:

Existem duas maneiras principais de conectar o cobre. Uma delas é incorporar o cobre na placa de base de alumínio, o que é comum em dissipadores de calor fabricados pelo processo de extrusão de alumínio. Devido à espessura limitada da parte inferior do dissipador de calor de alumínio, o volume de cobre embutido também é limitado. O principal objetivo da adição de folhas de cobre é fortalecer a condutividade térmica do dissipador de calor, e o contato com o radiador de alumínio também é muito limitado. Portanto, na maioria dos casos, o efeito deste dissipador de cobre e alumínio não é muito melhor do que o dissipador de alumínio.

Outra é inserir colunas de cobre em radiadores de alumínio com aletas radiais. No entanto, devemos prestar atenção ao controle de qualidade do tamanho do diâmetro e da rugosidade da superfície da coluna de cobre e do furo redondo, o que terá um certo impacto no efeito de dissipação de calor.

Aleta frisada:

A tecnologia de aleta frisada melhora a tecnologia tradicional de combinação de cobre e alumínio. Primeiramente, usina-se o sulco na base de cobre e, em seguida, a folha de alumínio é inserida. A folha de alumínio é combinada na base de cobre usando mais de 60 toneladaspressão. Não há meio termo entre o alumínio e o cobre. Do ponto de vista microscópico, os átomos de alumínio e cobre estão conectados entre si até certo ponto, de modo a evitar completamente as desvantagens da resistência térmica da interface causada pela combinação tradicional de alumínio e cobre e melhorar muito a capacidade de transferência de calor do produto ,

Também podemos produzir base de alumínio com inserto de cobre, base de cobre com inserto de cobre e outros produtos de processo para atender a diferentes necessidades de dissipação de calor. Essa tecnologia estende totalmente a vida útil de algumas tecnologias de colagem de alumínio e cobre.

Existem também alguns outros métodos de ligação de cobre e alumínio, mas o processo principal é garantir a qualidade da ligação da superfície de contato térmico entre o cobre e o alumínio. Caso contrário, seu efeito de dissipação de calor não é tão bom quanto o de todos os dissipadores de calor de liga de alumínio. O novo processo precisa de verificação e melhoria contínuas e, finalmente, o efeito esperado pode ser alcançado. Ao selecionar o dissipador de calor combinado de alumínio e cobre, você não deve se concentrar apenas na aparência, mas também na comparação real, então podemos comprar um dissipador de calor combinado de alumínio e cobre de alta qualidade.