¿Por qué la mayoría de los disipadores de calor están hechos de cobre y aluminio?

El disipador de calor general enfriado por aire elegirá metal como material del disipador de calor. Cuando elegimos el material del disipador de calor, lo evaluaremos en función de un alto calor específico y una alta conductividad térmica. La plata y el cobre son los mejores materiales conductores térmicos, seguidos del oro y la plata. . Sin embargo, el oro y la plata rara vez se utilizan en la producción de disipadores de calor porque son demasiado caros. Se puede observar que el costo es un factor importante a considerar fabricantes de disipadores de calor , mientras que el coste del cobre y el aluminio es mucho menor, y los disipadores de calor están formados principalmente por fabricados de aluminio y cobre.

El aluminio también incluye aleaciones de aluminio, y el cobre y el aluminio no son perfectos. Las aleaciones de cobre y aluminio tienen sus propias ventajas y desventajas: el cobre tiene buena conductividad térmica, pero es más caro, difícil de procesar, pesado y la capacidad calorífica del disipador de calor de aluminio es pequeña y se oxida fácilmente. El aluminio puro es relativamente blando y no tiene capacidad de carga, por lo que se utilizan aleaciones de aluminio en gran proporción. Las aleaciones de aluminio pueden proporcionar suficiente dureza. Tiene las ventajas de un precio bajo y un peso ligero, pero su conductividad térmica es mucho peor que la del cobre. La siguiente fabricante de disipadores de calor personalizados  : Winshare presenta las características de los disipadores de calor de diferentes materiales:

Disipador de calor de aluminio puro

Puro El disipador de calor de aluminio es más común, el proceso de fabricación es relativamente simple y sencillo y el costo es bajo. Debido a la mejor conductividad térmica del aluminio puro, el disipador de calor de aluminio puro ocupa una mayor participación de mercado. El disipador de calor de aluminio puro utiliza aletas aumentadas para aumentar el área de disipación de calor. El método de procesamiento comúnmente utilizado para los disipadores de calor de aluminio puro es la tecnología de extrusión de aluminio. Los principales indicadores de los parámetros de rendimiento de disipación de calor del disipador de calor de aluminio puro son el espesor de la base del disipador de calor y la relación Pin-Fin. Pin se refiere a la altura de la aleta del disipador de calor y Fin se refiere a la distancia entre dos aletas adyacentes. La relación Pin-Aleta es la altura del Pin (excluyendo el grosor de la base) dividida por la Aleta. Cuanto mayor sea la relación Pin-Fin, mayor será el área efectiva del disipador de calor y más avanzada será la tecnología de extrusión de aluminio. El El fabricante de disipadores de calor de aluminio presentó que también existen procesos de producción más avanzados, como la tecnología de pala de Winshare Thermal, que puede lograr una relación Pin-Fin más alta y un mejor rendimiento de disipación de calor.

Disipador de calor de cobre puro

La conductividad térmica del cobre es 1,69 veces la del aluminio, por lo que en las mismas condiciones, el puro El disipador de calor de cobre puede eliminar rápidamente el calor de la fuente de calor. En la clasificación del cobre, el cobre con un contenido de cobre superior al 99% se denomina cobre libre de oxígeno, el siguiente grado de cobre es el cobre con un contenido de cobre del 85% o menos, seguido del latón. La mayoría de los disipadores de calor de cobre del mercado utilizan cobre rojo. El cobre también tiene deficiencias evidentes. El alto costo, el procesamiento difícil y el disipador de calor pesado dificultan la aplicación de disipadores de calor totalmente de cobre.

Disipador de calor combinado de cobre y aluminio.

Al comparar las deficiencias de los dos materiales, cobre y aluminio, algunos ingenieros de diseño térmico recomiendan la combinación de cobre y aluminio. Algunos disipadores de calor de alta gama suelen utilizar procesos de fabricación combinados de cobre y aluminio. Estos disipadores de calor suelen utilizar bases metálicas de cobre y las aletas de disipación de calor están hechas de aleación de aluminio. Además de la placa inferior de cobre, también hay una forma de agregar pilares de cobre al disipador de calor. Además, el tubo de calor de cobre también se puede enterrar en la placa inferior del disipador de calor de aluminio. Varias combinaciones de cobre y aluminio brindan más opciones para la selección de materiales y procesos de disipador de calor. También es una ventaja para productos con diferentes requisitos de disipación de calor. En el futuro, habrá más formas de combinar cobre y aluminio, especialmente con la mejora de la tecnología de soldadura, la soldadura de cobre y aluminio será cada vez más madura.