铝质散热器替代铜质散热器的分析
电脑散热技术解析选择最佳散热方案
电脑散热技术解析选择最佳散热方案对于现代社会来说,电脑已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。
但是随着电脑性能的不断提升,散热问题也越来越突出。
过高的温度会导致电脑性能下降,甚至引发硬件故障。
因此,选择最佳散热方案至关重要。
一、空气散热技术空气散热技术是目前应用最广泛的一种散热方式。
它通过风扇将电脑内部产生的热量带走,起到散热降温的作用。
在空气散热技术中,散热器扮演着至关重要的角色。
散热器通过增大散热面积,提高热量的传导效率,从而有效地降低电脑的温度。
相比于传统的铜质散热器,铝质散热器更加轻薄,散热效果更好。
而采用铜质基底的散热器不仅可以提供更好的散热性能,还能够增加散热器的强度,提高其使用寿命。
因此,在选择散热器时,不妨考虑使用铝质基底的铜质散热器。
二、水冷散热技术水冷散热技术是一种比较高级的散热方式。
它通过循环水来降低电脑的温度。
与空气散热技术相比,水冷散热技术具有更好的散热效果和更低的噪音水平。
同时,水冷散热技术还可以实现散热系统的模块化设计,便于安装和维护。
水冷散热系统主要由散热器、冷头、泵和水管等组成。
其中,散热器负责释放电脑内部的热量,冷头通过与散热器的接触将热量传递给水管,泵负责将冷却后的水送回散热器,形成循环。
因此,在选择水冷散热系统时,需要考虑散热器、冷头、泵的质量和匹配性能。
三、相变散热技术相变散热技术是一种相对较新的散热方式。
它利用相变材料的独特性质,在变化状态下释放或吸收大量的热量。
相变散热技术具有散热效果好、体积小、噪音低等优点。
在相变散热技术中,最常见的就是利用蓄热盒进行散热。
蓄热盒内部装填有相变材料,当电脑温度上升时,相变材料吸收热量并发生相变,达到降温的效果。
相变散热技术的优势在于,即使在负载高的情况下,也能保持较低的温度。
综上所述,选择最佳散热方案对于保护电脑安全运行至关重要。
空气散热技术、水冷散热技术和相变散热技术都有各自的优势和不足。
在选择散热方案时,要根据自己的需求以及电脑的使用环境进行综合考虑,最终选取适合自己的散热方案,为电脑的顺畅运行保驾护航。
不同材质散热器使用分析1
不同材质散热器使用分析目前国内市场使用量较大的有铜铝复合散热器、轻型钢制散热器及传统铸铁散热器,现从以下几个方面对三种产品做具体分析:一、水质条件方面1、铜铝复合散热器系引进美国技术,从20世纪40年代开始使用,在国内也有十几年的使用历史。
铜铝复合散热器对水质要求不是很严格,散热器的联箱管及散热管全部为紫铜,抗腐蚀性强,无须做内防腐处理。
因此,它具有良好的抗碱性水腐蚀能力。
我国现在推广生产的铜铝复合柱翼散热器,在高碱度水质条件下,如果年腐蚀率按0.005mm/年分析,可有50年的耐蚀年限,在此条件下留有充分的余地,也可保证使用寿命30年以上。
2、轻型钢制散热器系欧洲技术,对水质有严格要求,保证水质在PH10-12,含氧量≤0.1mg/L的条件下使用,否则会出现严重的腐蚀问题,采暖期结束后,还要求必须满水保养,以延长其使用寿命。
3、铸铁散热器可适应PH7-12,不除氧的水质,其腐蚀较轻,但其锈渣较多,容易堵塞。
二、材质方面1、铜铝复合散热器通水部件应为脱氧紫铜管,散热部分为新型铝合金,经过液压涨管,把铜管和铝翼片紧密结合,充分把紫铜管的耐腐蚀和铝翼片的良好散热效果结合到一体,从而使产品具备了耐腐蚀、传热快、热效率高等特点,是国家建设部重点推荐的节能采暖散热器之一。
2、轻型钢制散热器必须采用冷轧低碳钢,壁厚1.5mm以上,但片面增加壁厚又降低了金属热强度,降低了产品的散热功率和热传导性能,散热效果低于铜铝复合散热器。
3、传统铸铁散热器为回收废旧钢铁熔铸而成,金属热强度低,重量大,耗能高,散热功率低,违背了国家引进节能技术的宗旨,现已为国家建设部淘汰产品。
三、工艺、外观、安装方面1、铜铝复合散热器轻盈美观、使用安全、安装简单、占用面积小。
2、轻型钢制散热器必须严格进行内防腐处理,做好内防腐的前提条件必须焊接设备先进,无焊渣、焊瘤、无暗缝夹缝,必须有先进的检验设施,否则有一个漏点,整体报废。
而一些小的厂家因没有先进齐全的焊接、内防腐及检测设备,使得轻型钢制散热器的质量无法得到保证。
如何选择适合自己的电脑散热器风扇材质
如何选择适合自己的电脑散热器风扇材质电脑散热器风扇是电脑散热系统中至关重要的组成部分。
选择适合自己的电脑散热器风扇材质对于电脑的运行稳定性和性能表现都有着重要的影响。
本文将就如何选择适合自己的电脑散热器风扇材质进行探讨。
一、了解电脑散热器风扇材质的种类及特点在选择适合自己的电脑散热器风扇材质之前,我们需要了解不同材质之间的差异以及各自的特点。
目前市场上常见的电脑散热器风扇材质主要有塑料、铝合金和铜三种。
1. 塑料材质塑料材质的电脑散热器风扇相对来说比较轻便,具有良好的绝缘性能,适用于对重量和散热要求都不高的场景。
然而,塑料材质的散热器风扇相对比较脆弱,容易破损,且散热效果相比于其他材质较差。
2. 铝合金材质铝合金材质的电脑散热器风扇具有较好的散热性能和抗腐蚀性能,同时也比较轻盈,适用于大多数的日常使用场景。
这种材质的散热器风扇相对比较坚固,但是价格相对较高。
3. 铜材质铜材质的电脑散热器风扇散热性能非常出色,它的散热系数高,能够更快地将热量从电脑内部排出来。
此外,铜材质的散热器风扇也较为耐用,不易受到外力的损坏。
然而,铜材质的散热器风扇较为沉重,可能对电脑整体的负荷造成一定的压力。
二、根据自身需求选择合适的电脑散热器风扇材质在选择适合自己的电脑散热器风扇材质时,需要根据自身的需求和实际情况做出判断。
1. 考虑散热需求如果你使用的是高性能的电脑,运行大型游戏或进行复杂的计算任务,那么散热需求会比较高。
此时,铜材质的散热器风扇可能是一个不错的选择,因为它具有良好的散热性能,能够更有效地降低电脑温度。
2. 考虑重量和移动性如果你需要经常携带电脑,比如经常在外办公或者旅行中使用,那么轻便性就非常重要了。
在这种情况下,塑料材质的散热器风扇可能是一个不错的选择,因为它相对较轻,便于携带。
3. 考虑经济实用性如果你对价格有一定的顾虑,那么铝合金材质的散热器风扇可能是一个不错的选择,因为它相对于铜材质散热器风扇来说,价格会相对低一些,同时也具备良好的散热性能和耐用性。
铜铝散热器的简单分析与比较
1 以铜管作通 水部件 , . 耐蚀 能力强 , 以保 证使用 寿 可 命高于供 暖系统所用普通钢管 的使 用寿命 。按 国家标 准 《 工业循 环冷却水处理规 范要 求》, 钢管 壁 的年腐蚀 率 碳 应小于 0 15 m a 铜 、 .2 m / ; 铜合金 及不锈钢管管 壁的年腐 蚀 率应小于 0 0 5 m a .0 m / 。亦 即铜 管的耐蚀能力 约为碳钢 管
的 区分 , 但是对散 热器的一般要求是一 致 的。一般 来讲 , 对住宅用散热器 的要求 有两 点 : . 全 可靠。包 括热 工 1安 性能及制造质量两个 方面 , 在规 定 的压力 条件 下不漏 要
件与散热部件分别处理、 发挥铜材耐蚀特长及铝材重量
轻、 导热好 、 易成型的特点 。
管》 G / 57—19 ) ( B T 12 9 7 的规定 , 对 、 牌 号的铜 管 ,
产品 的壁厚范 围为 0 5~1mm, . 0 出厂液压 试 验压力 的计 算公式为 : 2・ t( 0 8)( a 。式 中, 为壁 P= S・ / D一 . t MP ) t
厚( m) D为管 外径 ( m) S为 允许 应力 ( m ; m ; 纯铜 为 4 . 1
热量无大的衰减 并不会 对 人体 造成损 伤 。2 轻薄 美新 。 .
“ ” 轻 指采用钢 、 、 、 铝 铜 塑等 薄壁 轻型生产散热器 , 以减小
自重 , 以及 在 提 高 热 工 性 能 的 基 础 上 减 少 金 属 用 量 。 “ ” 薄 指散 热器 的厚 度与 宽度 尽量 小一 些 以减 少所 占面 积, 希望 厚度 在 4 0—10 m范 围内。“ ” 0m 美 指散 热器 的外
第 8卷 第 5 期
20 0 8年 1 O月
详细为您解释铜铝水箱的区别
但是好的铜制散热器可以陪您的 爱车一直到开进回收站,像前05 年以前一汽配套的富奥和二汽的 贝洱散热器都是很不错的。
在早就是一代解放和一代东风-1穿 片大管散热器,不怕飞虫柳絮, 更不怕高压水枪的冲洗,有强度 和抗震动,脚在上面随便踩踏都 没事。这几款散热器现在我也 能生产就是价格有点高,一般用 于工程机械上了。
详细为您解释铜铝水箱的区别
专业散热器维修批发,欢迎广大 朋友来贴咨询散热器漏水高温等 问题。
散热器导购,可根据客户定做 加大铜铝散热器。
铝散热器利和弊:铝制散热器分 铝塑和全铝,芯体采用连续钎焊 炉子烤制而成,散热器片与管体 结合紧密,散热效果良好。
弊端是散热片紧密容易被柳絮和 飞虫堵塞,每年到要清洗保养一 次。维修方面全铝的比铝塑的方 便,铝塑散热器的塑料水室烂了 是无法修复的,而全铝的水室几 乎就不会坏,在大家选择铝制散 热器时尽量选择全铝的。
随着汽车不断发展更新,和散热 器的发展,我们根据不同的车不 同的路况和载货量,为客户量身 制定优质散热器,为您解决在选 购散热器上的苦恼和散热器出现 各种漏水问题。
smc水箱 /chanpin/ sai78kio9m
铜散热器利和弊:铜8.92克/立方 厘米,铝2.702克/立方厘米,相同 体积的金属重量相差3倍。导热性 能(w/mk)铝237,铜401,也就 是说铜导热性能只是铝的2倍。
制造商为了降低成本偷工减料使 用略质量铜材,造成散热器散热 不好,抗氧化低,使用2年后发动 机马力减弱散热效果巨减,夏天 上坡很容易起高温,这让很多司 机朋友很苦恼,说我通过水箱了 怎么还是高温,找不到问题。
电缆和热交换器仍将出现铝材料替代铜的现象
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
现代材料动 态
20 年 第 1 期 06 0
为颜料用于艺术作 品。 氧化锌是化学机构较为简单 的半导体,也是钴绿的重要成分。为测试钴绿的材料特性, 美研 究 人 员让氧化 锌 中 的少 部分 锌 离子 被具 有磁 性 的钴离 子 所替代 ,获得 钴绿 材料 。随后 ,
料 同硅 半导体 相结 合 。
钴绿材料的开发还处于早期阶段,新材料终究将对计算机和数字设备带来深刻的影响, 让计 算机 能够 迅速 启动工 作 , 同时节 约能 耗 。 电缆和热交换器仍将出现铝材料替代铜的现象 美 国铝业公司(l a Ac ) o 预测某些 电缆产品和热交换器仍将 出现铝材料替代铜材料的现象 , 原因是铝和铜存在成本差异, 建筑 电线铝材料替换进度可能趋缓。 中压 电缆行业将更多采用 铝材料 ,而中国的中压电缆行业 已完全应用铝材料 。 此 外铝 制 电缆将 应 用于 航 空业 ,空 中客 车基 于 重 量 因素 已决 定 部分 采用 铝 制 电缆 制 造 A8 3 0客机 。汽 车行业 铝制 电缆应 用也 正在研 究之 中 。 热交换器 已完全采用铝材料, 这也是美铝投资美 国和欧洲厂的原因之一, 如今美铝将在 中国拥有一座工厂生产钢格板应用于热交换器。 预测热交换器和各种 电缆产品的铝材料替换 进度将加快,但建筑电线的铝材料应用将趋缓。 由于接插件的原因过去几十年内试图以铝 线替代建筑铜线的努力均告失败。 此后虽然研制 出新型接插件 , 但市场更趋向于开发中压电
偏 弱 。带着 想更 深层次 地 了解 西 部 半导体 行业 的 发展情 况 的 目的 ,作 者访 问了西 安 、成 都 的
2 1
缆。
新型聚合物锂离子电池矿灯研制成功 由中科院成都有机化学公司和兰州兰光矿灯有限责任公司共同承担的“ 兰州市一 中科 院 高新技术种子资金” 目 “ 项 新型聚合物锂离子电池矿灯研制 ” 通过 了兰州市科技局和 中国科
为什么铜比铝吸热快铜没有铝散热快?
为什么铜比铝吸热快,铜没有铝散热快?为什么铜比铝吸热快,铜没有铝散热快?电子元件知识,3月20,铜比铝吸热快,铜没有铝散热快。
所以纯铜底座的散热器一般都配备高转速、大风量的风扇,增加铜底座的散热能力。
厂商也借这个理念推出了塞铜、镶铜的散热器,理由是用铜迅速带走热量,然后通过铝质鳍片快速散发。
归根结底,铜比铝吸热快,铜没有铝散热快这句话的科学依据是什么呢?可能诸位能够明确说出来的就很少了,今天小编就给大家讲讲这个现象的根本原理。
材料热传导率K (W/m2K)银429铜401金317铝237金属热传导率对比表传热系数的通俗定义是在单位温差下,单位时间内通过单位面积的热量,单位是J/m2ks,或者W/m2k,其中J是热量单位焦耳,m2表示面积单位平方米,K是温度单位开尔文,也可以用摄氏温标的C代替,s 是时间单位秒。
从上看铜的热传导系数约是铝的1.69倍,因此用铜和铝来制造相同截面积的散热器,单位时间内纯铜的比纯铝能带走更多热量,铜比铝吸热快,前面半句已经论证完毕。
材料比热容J/kgK铝0.9银0.24铜0.39金属比热容对比表而后面半句铜没有铝散热快,事实确实如此。
证明这个需要引出另一个重要热力学参数:比热。
学过中学物理的人都知道比热的定义是使单位质量的物质温度提升1度需要的热量,单位是J/kgK。
大家也从上面的表中看出铜的比热容比铝要小,铜降低1度的温度,散发的热量应该比铝小,这样说来,铜应该比铝散热快。
但是大家也许没注意到铜的密度是8.9kg/m3,而铝的只有是2.7kg/m3,接近铝的3.3倍,因此制成同样体积的散热片,质量方面铜会比铝大近3.3倍,纯铜材质比纯铝材质的热容量还是大将近一半。
热容量大了,散热就变得慢了。
通过上述理论的说明,铜没有铝散热快的原因我们也找到了。
这样我们就从根本上明白了铜比铝吸热快,铜没有铝散热快的原因。
以后在选择散热器的时候,可以运用此理论,如果选择纯铜散热器,应选择配备转速较高,风量较大的风扇产品,避免铜的热量散发不了,产生散热瓶颈。
重型汽车散热器由铜换铝可行性研究
数( 以 下 参 数 和 试 验 结 果 由 青 岛 东 洋 提 供) 。 表 2 铜 、铝 散 热 器 结 构 参 数 比 较
项目
铝散热器
芯 体 尺 寸( 长 . 高 . 厚) mm 634 .7 ×705 ×48
散 热 面 积 m2
25 . 185
芯 体 迎 风 面 积 m2
0 . 4475
水管排数
性能的条件下, 使用铝散热器更能节省材料, 并且产品的
重量也有大幅度的降低。 表 3 铜 、铝 散 热 器 散 热 性 能 对 比
青 岛 东 洋 铝 散 热 器( 芯 体 尺 寸 634 .7 × 705 × 48)
在锡焊和钎焊的过程中, 填料金属和基体金属之间都 有相互作用发生。钎焊时, 由于焊接温度较高, 其相互作 用有时很大。相互作用时随时间和温度而定的, 为了使相 互作用减到最小, 钎焊的温度应尽可能低和时间尽可能 短。 1.1 铜散热器
铜是重要的有色金属, 也是导热性能最好的金属材 料 , 具 有 优 良 的 成 型 加 工 性 、可 钎 焊 性 和 耐 蚀 性 , 长 期 以 来一直作为汽车散热器的首选材料, 但是铜的资源问题 和价格问题一直是困扰铜散热器发展的主要原因。
在实际制作中, 铜散热器的水管通常采用厚度为 0.15mm 左 右 很 薄 的 铜 带 卷 制 而 成 , 如 果 水 管 截 面 做 得 很 宽 、很 长 会 严 重 影 响 其 强 度 , 而 且 浪 费 材 料 , 所 以 铜 散 热 器的水管无论在长度还是宽度上通常都要比铝散热器的 水管小; 而铝散热器的水管材料通常比较厚, 其截面可以 做 得 更 扁 、更 长 , 这 样 有 利 于 热 量 传 递 , 可 使 冷 却 液 在 管
不同材质散热器的性能分析比较
所 以硬 钎 焊铝 制 散热 器 的散 热性 能 比铜 散 热器 要 高 。所 以 ,在 已有车 型上 更 换 铝 散 热 器 ,在 保 证 连 接 尺 寸 不变 的情 况 下 ,芯 体 的尺 寸 做 的 薄 并且
小,而 散热 性能 又有所 提 高 。 2 2 结 构 强 度 比较 。 铜 质 散 热 器 常 采 用 软 钎 焊 , 焊 接 强 度 为 8 . ~ lk /m, 而铝 质散 热器 采 用硬 钎 焊 ,焊接 强 度 为9 5 3gm 2 因而铝 Og m2 . ~1k /m,
益 短 缺 ,其 价 格 问题 一 直居 高 不 下 , 各 大汽 车 厂 商 开 始研 究应 用 价 格 更
低 、性能 更优越 的铝 硬钎 焊 散热器 。 在 民用 住宅 上 ,对 散 热器 的要求 主 要 有 :1 )轻 薄 美 新 。 “ ”指 采 轻 用钢 、 铝 、铜 、塑 等薄 壁轻 型生 产 散 热器 , 以减 小 自重 ,以及 在 提高 热 工 性 能的基 础 上减 少金 属用 量 。 “ ”指 散热 器 的厚 度 与宽 度尽 量 小一 些 以 薄 减少所 占面 积 ,希望 厚度 在4 ~ lOm 围 内。 “ ”指散热 器 的外形 、尺 O Om 范 美
为进一步研 究散热器的相关 问题 奠定基础 。
关键词 : 铜散热器 ;铝 散热器 ;铜铝 散热器 中图分类号 :u 文献标识码 :A 文章编号 :1 7 —7 9 2 1 )0 10 6 0 4 6 1 5 7( 0 0 9 0 2 - 1
0引言
成 型 ,这 样导 致 铜散 热器 的 散热 效率 反 而 比铝 散热 器 要低 很 多 。并且 铝散 热 器采 用 的是 焊 接强 度 高、 抗腐 蚀性 能 良好的 防锈 铝合 金 材料 ,用 这 种材 料 制成 的铝 散 热器 具 有散 热效 果 良好 、重量 轻 、耐 用 、节 能 、造价 低 、装 拆 方便 、经济 性 与实用 性 都优 于铜 散热器 的很多优 点 。 2 1散 热 器 散 热 性 能 比较 。通 常情 况 下 ,具 有 同样 规 格 尺 寸 的散 热 . 器 ,铝 散热 器铜 的散热 性 能 比散 热器 要低 ,但 实际 情况 是铝 散 热器 的散 热
铜铝复合散热器的优缺点分析
铜铝复合散热器的优缺点分析从不知何时开始,铜铝复合散热器已经和钢制散热器并驾齐驱,一度成为了渐成采暖主流。
那么作为新型采暖散热器,铜铝复合产品有那些优缺点呢?散热器厂家森拉特为您详细解读铜铝复合散热器的优缺点。
首先,我们要了解到铜铝复合散热器是由紫铜管与铝翼型材用精密胀管工艺做成采暖散热器产品,过水管道为全部为紫铜管,散热部分为铝型材,所以被称之为铜铝复合散热器。
一、铜铝复合散热器的优点如下:1、安全耐用,适用范围广铜也属于一种惰性金属,稳定性好,有较强的抗氧化腐蚀能力,森拉特铜铝复合散热器质保年限高达20年,远高于钢制散热器。
根据我国铜铝复合散热器行业标准JG220-2007《铜铝复合柱翼型散热器》规定,铜铝复合散热器适用于工业、民用建筑中不高于95℃热水为热媒的供暖系统,PH=7-12,氯根和硫酸根分别不大于100mg/L。
与钢制暖气片要求供暖系统含氧量不超过0.1mg/L相比可以看出铜铝产品基本上不受供暖系统含氧量的限制。
2、升温迅速,高效节能铜和铝是导热非常快的金属,森拉特铜铝复合散热器把紫铜管和铝型材通过二阶胀管工艺结合,无间隙热阻;再加上水容量较小,故能迅速升温。
对于间歇式供暖,要求迅速升温的房间,安装铜铝复合暖气片十分适合。
3、表面光滑,外形美观铝型材表面光滑,造型多样,如平面,弧面,团结柱,双水道;与铸铁暖气片相比,铜铝复合散热器拥有更高的可塑性,节省空间的同时还能作为装修装饰。
4、重量轻,方便安装与搬运铜铝复合散热器主要材料为铝材,铝型材密度低,重量轻,金属热强度高,是钢制暖气片的2倍,铸铁暖气片的3-4倍。
重量轻降低了运输成本,且方便安装。
二、铜铝复合暖气片缺点如下:1、铜铝复合暖气片缺点主要是材质比较软,怕磕碰,否则容易变形;安装和搬运时要小心,以免破坏散热器水口和表面,造成漏水或影响美观。
2.铜铝复合暖气片价格比钢制和铸铁暖气片要高10-30%。
铝材替代铜、不锈钢
铝材替代铜、不锈钢随着材料工业的技术进步,在矿产资源、国家政策、市场、价格等环境因素的相互作用下,性能相近材料在应用领域的“替代”与“被替代”在时刻发生着。
正是由于材料的“替代”与“被替代”交互式发展,才促使了材料的升级换代,优化了材料工业的产品结构,推动了国民经济各产业的持续、协调、快速发展。
铜价快速上涨的根本决定性因素,是资源的短缺与需求的增加。
从资源的角度讲,铜、镍价格上涨是今后全球范围内的大势所趋,这种现象将会长久延续下去。
铜价上涨以及铝和铜性能上的相似性,为铝材“替代”创造了机遇。
自2005年10月以来,铜价在全球范围实现了前所未有的大幅上升。
持续的高铜价,使下游产业用户制造成本迅速上升,市场销路受阻,利润被挤压,用户不得不在原材料上另寻“替代品”,据CRU统计,2005年被替代的铜量达22.5万吨,是2004年的3倍,2006年铜被替代量将达到35万吨以上,预计2007年铜被替代量将达35~40万吨。
而且铜被替代的市场可能形成永久性的退出。
再看镍,全球每年镍供应短缺7万吨以上,镍价将持续上涨到3.5万美元/吨,我国的不锈钢年产量增速约22%,目前每年生产不锈钢消耗镍20万吨,2010年前将达40万吨。
镍资源的短缺与价格的高涨,促进在下游一些应用不锈钢的领域,改为使用铝材。
空调行业的铝材替代在空调制造业除压缩机外,空调铜管用量较大,所占成本较高。
对于空调铜管的替代,一直是空调制造业比较关注的课题。
据调查,对于在空调换热器上用铝管替代铜管的研究一直都在进行着。
替代应用实验证明:空调采用铝管替代铜管对空调的性能和使用年限没有任何影响。
在国外,美国正在全力推进全铝热交换器的应用。
在国内,著名空调制造商青岛海信电器股份有限公司在2005年就部分使用了铜铝结合型连接管,材质的变化并没有影响空调的使用和质量。
中国家电检测所专家也指出,无论是铜管或是铝管,对于空调的制冷性能及使用年限都不会造成影响。
高效散热器材料研究及其应用
高效散热器材料研究及其应用一、引言散热是电子设备运行中不可避免的问题,过热可能会导致设备损坏,因此需要散热器等辅助设备来帮助降温。
现有的散热器材料种类繁多,但效果不一,需要进一步探索高效散热器材料的研究和应用。
二、传统散热器材料1. 铜铜是常见的散热器材料之一,比较成熟和广泛应用。
铜的高导热性使其适合用于散热器材料,但铜的成本相对较高,且质量容易受到杂质的影响。
2. 铝铝是另一种常见的散热器材料,相对于铜成本更低,但导热性能稍逊于铜。
铝散热器通常采用铝鳍片和铝热管的组合进行设计,可以在空间较小的情况下提高散热效果。
3. 陶瓷陶瓷散热器是一种新型散热材料,具有较优异的导热性、耐高温、耐腐蚀等优点。
陶瓷散热器的制造成本相对较高,但随着技术的发展,其价格已经逐渐下降,应用范围也更加广泛。
三、新型散热器材料研究1. 石墨烯石墨烯是一种具有单层碳原子组成的材料,拥有较高的导热性能和机械强度。
研究表明,石墨烯可以作为新型散热材料来改善传统散热器的效率。
石墨烯在电子设备散热器中的应用可以大幅改善散热性能,避免因过热而导致的设备故障。
2. 碳纳米管碳纳米管是一种由碳原子构成的管状结构,具有极高的导热性,适合用于半导体器件散热。
碳纳米管的导热系数可以达到几千热瓦每米开尔文,远超传统热导材料。
近年来对于碳纳米管的研究不断深入,其应用领域也将会得到扩展。
3. 铜基纳米复合材料铜基纳米复合材料是将纳米级的颗粒嵌入到铜结构中来增强散热效果。
由于材料中纳米颗粒的尺寸远小于现代处理器中的晶体管,因此使用铜基纳米复合材料作为电脑散热器材料可以大大增强散热效果。
四、散热器材料的应用除了半导体器件外,新型散热材料也广泛应用于电子设备的散热中,如智能手机、笔记本电脑等。
随着大数据、云计算、人工智能等领域的不断进步和发展,对于高效的散热器材料需求不断增加。
五、结论散热器材料是电子设备运行过程中不可或缺的组成部分,新型散热材料的研究和应用有助于提高设备的稳定性和可靠性。
铜铝复合散热器好吗?好啊!这7个理由,了解一下!
铜铝复合散热器好吗?好啊!这7个理由,了解一下!散热器作为计算机硬件中的重要组成部分,用于控制电脑零部件的温度。
随着计算机的日益发展,对散热器的要求也越来越高,因此出现了各种不同材质的散热器。
其中,铜铝复合散热器备受玩家们的关注。
那么,铜铝复合散热器好吗?下面从7个方面来探讨一下。
1. 散热效果更好散热器的最终目的是散热,铜铝复合散热器的散热效果要比普通铝质散热器更好。
这是因为铜具有很高的导热性能,而铝具有较大的表面积,将两种材质复合起来,能有效提高导热和散热的效果。
2. 耐用性更高铜铝复合散热器相对于单一材质的散热器,其耐用性更高。
这是因为铜材质相对于铝材质来说更加耐腐蚀,不易变形,从而能够保持散热器的稳定性。
3. 散热器的重量更轻铝材质具有较轻的重量,相对于全铜散热器来说,铜铝复合散热器的重量更轻。
轻量化的散热器无论是在运输还是安装过程中都会更加方便。
4. 价格更加实惠相对于全铜散热器来说,铜铝复合散热器的价格更加实惠。
铜铝复合散热器兼顾了铜材质和铝材质的优点,价格相对于全铜散热器来说要低廉一些。
5. 使用寿命更长铜铝复合散热器相对于普通的铝质散热器来说,具有更长的使用寿命。
铜铝复合散热器是由两种材质复合而成的,具有较强的稳定性,在使用过程中,耐磨损程度更高,使用寿命就相对更长。
6. 散热器的外观更美观铜铝复合散热器外观比较优雅,整体材质的颜色搭配都很协调,对于喜欢DIY的玩家来说,铜铝复合散热器不仅散热效果好,而且外观也更加美观。
7. 适用范围更广铜铝复合散热器比较普遍,通常适用于多种计算机硬件上,如CPU、显卡等等。
因为铜铝复合散热器具有结构紧凑,轻便耐用等特点,所以广泛适用于各类计算机硬件的散热调节。
综上所述,铜铝复合散热器是一款性能稳定、使用寿命长、导热性能强、外观美观等优点的散热器,相信更多的玩家会选择铜铝复合散热器作为自己计算机硬件散热的首选。
汽车铝质散热器技术的应用与结构原理
汽车铝质散热器技术的应用与结构原理根据现代汽车散热器正朝着轻型、高效、经济的方向发展,本文介绍了汽车散热器的结构及对材料的要求,用铝散热器取代铜散热器的优点,铜、铝散热器使用的相互区别以及铝散热器的使用维修特点,同时指出铝散热器是今后的发展趋势。
1.前言散热器是汽车水冷发动机冷却系统中不可缺少的重要部件,其作用是将发动机的水套内冷却液所携带的多余热量经过二次热交换,在外界强制气流的作用下从高温零件所吸收的热量散发到空气中的热交换装置。
因此,冷却系统中散热器性能的好坏直接影响汽车发动机的散热效果及其动力性、经济性和可靠性,乃至正常工作和安全行驶的问题。
随着汽车发动机转速和功率的不断提高,热负荷也愈来愈大,对冷却系统的要求也越来越高,人们对包括散热器在内的冷却系统的研究愈加重视,新技术、新材料不断涌现。
汽车铝散热器产品的优势体现在轻量化、可靠性高、价格低以及生产环保,整车厂采用铝水箱替代原有铜水箱是汽车散热器技术发展的必然趋势。
目前,汽车散热器正朝着轻型、高效、经济的方向发展,国内乘用车产品90%以上采用的是铝散热器,在商用车上的使用近年也陆续采用并有扩大的趋势。
2.散热器的结构及对材料的要求汽车水冷发动机散热器由冷却用的散热器芯部、进水室和出水室三部分组成。
冷却液在散热器芯内流动,空气从散热器芯外高速流过,冷却液和空气通过散热器芯部进行热量交换。
目前,汽车散热器的结构形式可分为直流型和横流型两大类。
散热器芯部应具有足够的通流面积,让冷却液通过,同时也应具备足够的空气通流面积,让足量的空气通过以带走冷却液传给散热器的热量。
还必须具有足够的散热面积,来完成冷却液、空气和散热片之间的热量交换。
散热器芯部的结构形式主要有管片式和管带式两大类。
管片式散热器芯部是由许多细的冷却管和散热片构成,冷却管大多采用扁圆形截面,以减小空气阻力,增加传热面积。
管带式散热器是由波纹状散热带和冷却管相间排列经焊接而成。
与管片式散热器相比,管带式散热器在同样的条件下,散热面积可以增加12%左右,另外散热带上开有扰动气流的类似百叶窗的孔,以破坏流动空气在散热带表面上的附着层,提高散热能力。
铜的导热系数比铝强上一倍,为什么大多数散热器却还是铝做的?
铜的导热系数比铝强上一倍,为什么大多数散热器却还是铝做的?Hello大家好,我是兼容机之家的小牛。
随着电脑市场的越来越开放,会组装一台电脑也不再是少数人专属的技能。
各大厂商都推出各种各样的DIY产品。
散热器市场也是越来越繁荣。
尽管如此,电脑散热器基本还是热管+铝制散热鳍片的组合,很少有产品是热管+纯铜散热鳍片的组合。
大家都知道铜的导热系数远远比铝高多了,但是为什么现在的厂商还紧抓着铝不放呢?在中学物理中,大家都学过导热系数和比热容的知识。
导热系数是在相对稳定的传热条件,在1m厚度的材料两侧温差为1摄氏度,在一定时间内通过1平方米面积传递的热量。
单位大家可能很熟悉了,为W/(m·K)。
常见的导热硅脂也是用这个作为单位的。
也就是说,导热系数越强的材质,在相同时间,相同体积内传导的热量就越多。
纯铜的导热系数为401 W/(m·K),纯铝的导热系数为237 W/(m·K),在制作散热器的时候一般不会为纯金属,会加入其他金属提高其他性质,所以导热系数只能近似的估计。
从数据来看,铜的导热能力越强于铝。
所以电脑散热器的热管基本用铜作为管材,为了可以快速传导热量。
那么为什么散热鳍片不使用铜呢?1、比热容比热容也是散热介质的一个重要参数,可是却经常有人忽视了它。
比热容高的介质,在上升或者下降1摄氏度时,所吸收或者散发的热量也就越多。
铜的比热容为386KJ/kg·K,铝的比热容为900KJ/kg·K。
几乎是铜的三倍。
我们可以将散热器鳍片理解成销售,将热管理解成运货卡车,将CPU比作工厂。
CPU作为工厂,不断生产出热量这个产品,热管作为运货卡车,需要源源不断的将热量这个产品运到销售,销售进行不停的出货。
如果运货卡车(热管)的效率太低,那么工厂(CPU)生产的热量就会堆积,CPU温度就会上升。
如果销售(散热鳍片)卖热量的速度太慢,那么即使运货卡车的效率高,那么热量还是会堆积在散热器上。
铜铝散热片比较
铜铝散热片比较首先我们来看比热容比热容的意思是,单位质量物质的热容量,即是单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能。
通常用符号c表示。
是单位质量的物体提升1度需要多少热量,而我们知道,根据傅立叶定律,温差越大,物体间的热传递速度越快铜的比热容是0.39×103J/(kg·℃),铝的比热容是0.88×103 J/(kg·℃)铜的密度,是8.9g/cm^3,单位体积的热量存储能力(热能/(体积*温度))是0.39*8.9=3.471纯铝的密度,是2.7g/cm^3,单位体积的比热容是0.88*2.7=2.376上述数字代表了物体的储热能力,越大,其吸收/放出同样的热量上升/下降的温度越慢。
分开看散热器的吸热散热两方面:我们可以认为,处理器的热量产生速率是固定的.对于散热器的吸热部件来说,铜跟铝相比有个先天的优点:热传导效能为412w/mk,比铝的226w/mk,同样体积时,可以认为传递同样热量时,铜吸热部与散热部的温差更小。
如果平衡时,其他条件一样,那么散热部铝和铜的温度是一样的,倒推吸热部温度那么就可以得出铝的温度高于铜。
为了向散热片传递同样的热量,那么CPU与散热片的温差需要确保,当传热速率快时,需要较小的温差就可以传递同样的热量,从这一点来说,使用铜散热片的CPU温度偏小。
总体来说,铜优于铝散热部分1.风量2.散热面积3.温差4.表面传热系数在风量一定的情况下,同样散热面积的铜和铝的散热能力是有极限而且非常接近的,铜是不利于加工出最大的散热面积的(加工难度和密度决定),铝能够在同样的条件下加工出更大的散热面积铜的热传导能力大于铝,意义是可以快速将热量从散热器底部传输到散热片表面,毕竟散热片的截面积太小了。
话说回来,假如cpu发热量是Q,温度是T1,表面积Ac,散热片温度T2,散热面积Aa,空气温度T3.散热片跟cpu间导热能力是K1,跟空气间导热能力是K2就有Q=(T1-T2)*Ac*K1=(T2-T3)*Aa*K2也就是Ac*K1=K2*Aa*(T2-T3)/(T1-T2)散热片温度T2稳定的时候是高于空气温度T3,低于cpu温度T1的,不然就见鬼了。
散热器材料效果对比仿真数据
铜铝散热板仿真数据对比表
1、同形状、不同材质散热板进行散热有限元分析,对比结果如下表所示;
2、初步结论:a)在自然对流散热中,铜质底座加铝合金散热板复合散热板效果最好,纯铜与纯铝合金散热板效果相差不大;
b)有散热风扇辅助情况下,纯铜散热板效果最好,铝合金散热板最差;
c)热功率越大,相同条件下,铜材质的散热效果越好,铜加铝合金复合散热板与纯铜材质相差不大(理论接触面,实际接触面热阻要大,效果比分析要差),铝合金对于高温散热不如铜材质。
最高温度:44.32℃最高温度:44.66℃最高温度:43.64℃
最高温度:57.02℃最高温度:57.93℃最高温度:56.06℃
最高温度:36.54℃最高温度:36.54℃最高温度:45.89℃最高温度:47.58℃最高温度:45.9℃最高温度:59.25℃最高温度:62.07℃最高温度:59.27℃。
铜排好还是铝排好?水冷冷排的铜铝选择之争
水冷散热中,冷排作为热量的出口,决定了DIY方案的最终散热效果。
冷排给力的话,才可以搭配低转速的风扇,营造出更安静的氛围。
那么关于冷排的两大材质---铜排和铝排,它们到底差异何在?睿哥今天就跟小伙伴们聊聊这个~
既然要探究铜排和铝排的散热,就不能不提到导热系数,它是指每单位长度m、每K,可以传送多少W的能量,单位为
W/mK。
其中“W”指热功率单位,“m”代表长度单位米,而“K”为绝对温度单位,该数值越大说明导热性能越好。
铜的导热系数远远大于铝,但这并不意味着铜排散热性能远远强于铝排,因为铜的散热没有铝快,也就是说铜可以快速地把热量带走,但无法像铝一样在短时间内把本身的热量散去,这是它们的材质特性所决定的。
除了铜和铝本身的因素,制造过程的人为因素也对散热性能产生了影响,那就是各自的焊接工艺。
铜排普遍采用锡焊,简单来说就是并非铜与铜直接焊在一起,中间有一层锡隔着,而锡的导热系数只有67,可以理解
为木桶效应,让铜排散热能力大打折扣。
而铝排的焊接工艺就比较先进了,一般为无铅无锡的钎焊,简单来说就是把铝融化,直接焊上去,铝跟铝直接接触,防止出现铜排的木桶效应。
综合以上种种因素,其实铜排和铝排散热性能差别并不大...但是由于铜的价钱比铝贵,导致铜排造价稍高,所以铜排的性价比会不及铝排。
睿哥最后建议,如果不是对铜有啥特殊偏爱的话,选铝排就OK!。
汽车铝散热器使用的问题及答疑
汽车铝散热器使用的问题及答疑汽车铝散热器的优势体现在轻量化、可靠性高、价格低以及生产环保,整车厂采用铝水箱替代原有铜水箱是汽车散热器是技术发展的必然趋势。
目前,国内轿车的市场90%以上基本采用的是铝散热器,在商用车上的使用近年也陆续采用并有扩大的趋势。
由于以前国内商用车大量使用铜散热器,近年,陆续有许多商用车逐渐采用铝散热器替代铜散热器。
用户在使用铝散热器上产生了许多质疑。
我们根据用户集中反映的疑点和热点问题,整理编辑一份用户关心的问题,给予针对性的问答。
希望能够给使用铝散热器的用户带来帮助!1、用铝散热器替代原有铜散热器,散热性能会有何变化,会不会影响发动机性能?从铜、铝散热器结构上来说,其产品功能没有什么不同,也不影响产品之间的互换。
铜、铝散热器都是普遍采用管带式结构,散热带采用波浪带式结构,铜散热器散热管采用咬口式,铝散热器采用高频焊管和比较先进的“B”型管,只是由于原材料制造工艺和装备以及铜铝材料的性能不同,其材料和规格的选择不同。
见图表(数据单位:毫米)从材料选用上看,铝散热器要比铜散热器选材厚一些,抗内部压力变形能力会比铜散热器强一些。
从物理传热特性方面看,铜的导热系数是388w/m.°K,铝导热系数是234w/m. °K,铜材比铝材要优越,但是,焊接铜散热器所用的锡铅焊料导热系数是67w/m. °K,而铝硅焊料导热系数是162w/m.°K,因此,从产品的整体散热效果来说,匹配同一车型,同样正面面积的铝散热器的散热系数为0.18-0.23Kw/m2.℃,而铜散热器为0.12-0.17Kw/m2.℃。
采用铝散热器的散热效率要高于铜散热器。
一般情况下设计铜散热器时,经常采用芯子加厚的方案来满足整车的散热性能,同时也带来散热器的风阻增大等一系列问题。
目前东风公司新一代重型车基本都采用铝代铜的散热器产品方案,非常明显地说明铝散热器能够满足整车的要求,而铜散热器不能达到整车要求而逐渐淘汰。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
铝质散热器替代铜质散热器的分析
摘要通常大家认为,由于铜的导热系数远比铝的导热系数高,因此铜质散热器的散热能力要比铝质的高。
实际铝质散热器的散热能力要比铜质的高。
关键词铜材;铜质散热器;铝质散热器;散热量
散热器的生产需要使用大量的铜材,铜材作为一种有色金属,我国的储藏量不足,需要进口才能满足国内的需求;并且铜材也是一种战略物资,在消费和使用上国家也会做出一定的限制。
这样对散热器企业的生产、发展都是一种挑战,作为散热器的铜材可以使用其他材质来替代吗?
铜质散热器转换为铝质散热器,有如下几方面的优势。
2 散热性能好
通常大家认为,由于铜的导热系数远比铝的导热系数高,因此铜质散热器的散热能力要比铝质的高。
实际铝质散热器的散热能力要比铜质的高。
铜质散热器在制造的过程中多采用炉中及火焰软钎焊焊接,焊接温度较低,散热管与散热带(片)及各零部件的连接是通过锡铅焊料连接在一起的(如图1所示)。
散热管向散热带(片)传递热量时中间要经过锡铅焊料层的间隔,使得传热效率大大降低,从而造成了散热器的散热效率较低,影响了散热器的散热量。
管带式铝质散热器在制造过程中多采用炉中高温硬钎焊焊接,经焊接完成后散热管与散热带(片)已完全熔合在一起(如图2所示),这样热量在传递时由散热管直接传到散热带,中间没有热量传递的损失。
因此其散热效率较高,散热器的散热量较大。
通过对两种不同材质的散热器进行散热性能的对比试验表明,在散热面积相同的情况下,铝质散热器的散热量要比铜质散热器的散热量高出30%以上(管带式)。
3 成本低
铜的密度为8.9g/cm3,铝的密度为2.7g/cm3,因此在同样体积大小下,铝的重量仅为铜的1/3;但由于以下三方面的因素,导致铝质散热器的成本较铜质散热器的成本降低约10%~17%左右:
1)铝质散热器使用的材料要比铜质散热器用的材料料厚;
2)铝质带材为覆合层料,加工费用较高;
3)铝质散热器成品率(或材料利用率)较铜质的低。
4 使用寿命长
由于铝质散热器的焊缝强度的提高,散热管所用材料内部为防腐层(Al-Zn);或采用冷拨料(虽无防腐层)料厚,铝质散热器的设计使用寿命为7年;而铜质散热器的设计使用寿命为5年。
5 生产保证能力强
铝质散热器采用NOCOLOK焊接炉,可通过的芯体的最大尺寸为:1200*160(芯宽*芯厚),可以连续不断的进行焊接,该焊接炉的生产能力为100万台/年/炉。
综上所述,铜质散热器转换为铝质散热器具有成熟的生产经验,经过市场验证,结合多方面因素,该方案是完全可行的。
参考文献
[1]张欢,由世俊,高佛佑.一种带异形肋片的新型散热器的热工性能及技术经济评价[A].全国暖通空调制冷1996年学术年会资料集[C].1996.
[2]马文霞.金属热强度是衡量散热器品质的一项重要指标[A].全国暖通空调制冷1998年学术年会资料集(1)[C],1998.
[3]吴国文.新型铝合金散热器的开发简介[A].全国暖通空调制冷1998年学术年会资料集(1)[C],1998.。