Hliníkový extrudovaný chladič a jeho vlastnosti

Extrudovaný hliníkový chladič

Hliník eExtrudované chladiče sú tiež známe ako extrúzia chladiča alebo extrudovaný hliníkový tepelný sink. Teplo extrúzie hliníka Technológia drezu spočíva v zahriatí hliníkových ingotov na 520 ~ 540stupňapri vysokej teplote, pod vysokým tlakom, aby hliníková kvapalina pretekala cez vytláčaciu formu chladiča s drážkami, aby sa vyrobil extrudovaný materiál chladiča. Potom, po rezaní vytláčacieho materiálu chladiča, je vyrobený extrudovaný hliníkový chladič, ktorý často vidíme. hliník vytláčaniechladičtechnológia je ľahko realizovateľná a náklady na vybavenie sú relatívne nízke, takže sa v predchádzajúcich rokoch široko používa na trhu nižšej kategórie.

Prečo je hliník najlepšou voľbou pre materiál chladiča?

Po prvé, tepelná vodivosť je najdôležitejším výkonom pri výbere materiálu chladiča a rôzne materiály majú rôznu tepelnú vodivosť. Materiály chladiča môžu byť diamant, striebro, meď, hliník, oceľ atď. Ich tepelnú vodivosť môžete vidieť nasledovne:

Je zrejmé, že diamant má vynikajúcu tepelnú vodivosť. Diamant nevedie elektrinu a elektróny sa nemôžu voľne pohybovať, takže jeho tepelná vodivosť v podstate pochádza zo šírenia vibrácií atómu uhlíka (t. j. fonónov). Vďaka malej hmotnosti atómov uhlíka a silnej väzbe uhlík-uhlík je šírenie vibrácií v diamante veľmi plynulé. Z tohto dôvodu je tepelná vodivosť diamantu veľmi vynikajúca, takmer najvyššia a takmer 5-krát vyššia ako striebro.

Diamant má nielen ultra vysokú tepelnú vodivosť, ale aj vynikajúce mechanické, optické, akustické, elektrické a chemické vlastnosti, vďaka ktorým výrazne prevyšuje iné materiály, pokiaľ ide o odvod tepla vysokovýkonných optoelektronických zariadení. Samozrejme, cena diamantu je extrémne drahá, čo z neho robí nie preferovaný materiál pre bežné produkty chladiča.

Kov s najlepším odvodom tepla je striebro, ale je veľmi mäkký, čo neprispieva k výrobe zariadení s vysokou hustotou, ako sú chladiče. Zlato ako vzácny kov nie je vhodným materiálom chladiča kvôli jeho drahým nákladom. Najlacnejším materiálom je železo, ale jeho tepelná vodivosť je len tretinová v porovnaní s hliníkom, ktorý nie je hlavným materiálom chladiča.

Tieto faktory viedli k súčasnému používaniu medi alebo hliníka ako hlavného prúdu materiálov chladiča. Meď má lepšiu tepelnú vodivosť ako hliník. Pri zvažovaní tepelnej vodivosti sú však náklady ďalším faktorom, ktorý nemožno ignorovať. Tepelná vodivosť medi je dvojnásobná v porovnaní s hliníkom, ale jej hustota je trojnásobná v porovnaní s hliníkom. To znamená, že hmotnosť chladiča, ktorý poskytuje podobný tepelný tok v medi, sa zvýši asi o 50 percent. V skutočnosti má veľa medených chladičov nadváhu nad konštrukčné limity hmotnosti. Pri výpočte nákladov na tonu (meď je v súčasnosti asi 3,5-krát vyššia ako cena hliníka) a zistíte, že cena medi bude oveľa vyššia ako cena hliníkových riešení pre rovnaký dizajn chladiča.

Ktorú hliníkovú zliatinu by ste mali použiť pre svoje chladiče?

Tepelná vodivosť čistého hliníka je 237 W/m•K, ale čistý hliník má relatívne mäkké mechanické vlastnosti, preto sa ako materiál chladiča zvyčajne používa zliatinový hliník.

Väčšina z nás najskôr zváži použitie sérií s vysokou tepelnou vodivosťou, ako napr hliník 1050, ktorýponúka hodnotu tepelnej vodivosti 229 W/m•K. Táto zliatina je však mechanicky príliš mäkká pre chladiče.

Najlepšia voľba jeZliatiny série 6000 pre chladiče. Tieto zliatiny sú široko dostupné, sú pomerne pevné a majú tendenciu sa dobre vytláčať. Nasledujúca tabuľka ukazuje porovnanie.

Zliatiny ako 6061 a 6063 sú niektoré z najbežnejších v sérii 6000. Vo všeobecnosti sú bežné pre extrúziu. A ktorýkoľvek z nich bude v skutočnosti fungovať celkom dobre pre chladiče.

Aextrudované hliníkové chladičevlastnosť:

1.  Efektívnejšie ako lisovanie chladiča

2.  Väčšia úspora nákladov ako mechanické spracovanie

3.  Existujú rôzne štandardné tvary a veľkosti

4.  Ľahko prispôsobiteľné ako medený zapaľovač, zrejmé výhody

Aké parametre potrebujete na výber správneho extrudovaného chladiča?

Tepelné modelovanie: Tepelné modelovanie vám pomôže vybrať chladič s výkonom, ktorý potrebujete. Môžete použiť počítačový softvér alebo požiadať svojho predajcu o modelovanie.

Materiál: Chladiče môžu byť vyrobené zo zliatin hliníka. Materiál by mal mať vysokú tepelnú vodivosť. Najčastejšie sa používajú zliatiny hliníka, pretože sú odolné a majú dobré tepelné vlastnosti.

Plutvy: Plutvy môžu mať rôzne usporiadanie, tvar, veľkosť a umiestnenie. Každé usporiadanie môže ovplyvniť výkon chladiča. Napríklad rozšírené kolíky poskytujú väčšiu plochu na odvádzanie tepla.

Účinnosť rebier: Rebrá odoberajú teplo zo zariadenia a prenášajú ho do vzduchu alebo tekutiny. Účinnosť plutiev môžete zvýšiť mnohými spôsobmi. Môžete napríklad zvýšiť pomer strán alebo zmenšiť dĺžku plutiev.