Koper Aluminium Bonding Heatsink-proces
Op dit moment zijn de meest gebruikte materialen voor het koellichaam koper en aluminiumlegeringen. Aluminiumlegering is gemakkelijk te verwerken en goedkoop, dus het is ook het meest gebruikte materiaal. Koper heeft daarentegen een betere thermische geleidbaarheid dan een aluminiumlegering, maar de warmteafvoersnelheid is langzamer dan die van een aluminiumlegering.
Gezien de respectieve nadelen van koper en aluminium, zijn sommige koellichamen gemaakt van koper en aluminium. Deze koellichamen gebruiken meestal een koperen basis, terwijl de koelvinnen nog steeds een aluminiumlegering gebruiken. Naast koperen basis zijn er ook methoden zoals een koperen kolom voor koellichaam, wat ook hetzelfde principe is. Met een hoge thermische geleidbaarheid kan de koperen bodem snel de warmte absorberen die vrijkomt door de CPU of een andere warmtebron; Aluminium vinnen kunnen worden gemaakt in de vorm die het meest bevorderlijk is voor warmteafvoer met complexe processen, en zorgen voor grote warmteopslagruimte en snelle afgifte.
De combinatie van de twee metalen is moeilijk en de affiniteit tussen koper en aluminium is slecht. Als de hechtbehandeling niet goed is, zal deze een grote thermische weerstand van het grensvlak produceren. Veelgebruikte processen voor het hechten van koper-aluminium zijn:
Solderen
Solderen is een lasproces waarbij een metaalmateriaal wordt gebruikt met een smeltpunt lager dan het smeltpunt van het basismetaal als soldeer, het basismetaal bevochtigt met vloeibaar soldeer bij een temperatuur lager dan het smeltpunt van het basismetaal maar hoger dan de smeltpunt van het soldeer, vult de verbindingsopening en condenseert vervolgens om een stevige verbindingsinterface te vormen.
Op het aluminium oppervlak in de lucht zal een zeer stabiele oxidelaag (Al2O3) worden gevormd, wat het solderen van koperaluminium moeilijker maakt, wat de grootste factor is die het soldeerproces belemmert. Het moet worden verwijderd of chemisch worden verwijderd en worden bedekt met een laag nikkel of ander gemakkelijk te lassen metaal, zodat koper en aluminium soepel aan elkaar kunnen worden gelast.
Schroefvergrendeling:
Schroefvergrendeling is de combinatie van dunne koperen plaat en aluminium bodemoppervlak door middel van schroeven. Het belangrijkste doel hiervan is om de onmiddellijke warmteabsorptiecapaciteit van het koellichaam te vergroten en de levenscyclus van sommige volwassen zuiver aluminium radiatoren te verlengen. Na de test is gebleken dat het hoogwaardige warmtegeleidingsmedium wordt gebruikt tussen de onderkant van het aluminium koellichaam en het koperen blok. Na te zijn ingedrukt met een kracht van 80 kgf, wordt het vergrendeld met schroeven. Het warmtedissipatie-effect is gelijk aan dat van koperaluminiumlassen en de verwachte verbetering van de warmtedissipatie-efficiëntie wordt ook bereikt.
Deze methode is eenvoudiger dan solderen, met stabiele kwaliteit, eenvoudig proces en lagere kosten. Het wordt echter alleen gebruikt als een verbetering, de prestatieverbetering is niet duidelijk. Hoewel gevuld met warmteafvoerpasta, is het onvolledige contact tussen koperplaat en aluminiumbodem nog steeds het grootste obstakel voor warmteoverdracht.
Stekker koper:
Er zijn twee manieren om koper aan te sluiten. Een daarvan is om koper in te bedden in aluminium basisplaat, wat gebruikelijk is in koellichamen vervaardigd door aluminium extrusieproces. Door de beperkte dikte van de onderkant van het aluminium koellichaam is ook de hoeveelheid ingebed koper beperkt. Het belangrijkste doel van het toevoegen van koperplaten is om de thermische geleidbaarheid van het koellichaam te versterken en het contact met de aluminium radiator is ook zeer beperkt. Daarom is het effect van dit koperen aluminium koellichaam in de meeste gevallen niet veel beter dan dat van het aluminium koellichaam.
Een andere is om koperen kolommen in aluminium radiatoren met radiale vinnen te plaatsen. We moeten echter letten op de kwaliteitscontrole van de diameter en de oppervlakteruwheid van de koperen kolom en het ronde gat, wat een zekere invloed zal hebben op het warmteafvoereffect.
Geplooide vin:
De gekrompen vintechnologie verbetert de traditionele combinatietechnologie van koper en aluminium. Eerst wordt de groef op de koperen basis bewerkt en vervolgens wordt de aluminiumplaat geplaatst. De aluminiumplaat wordt gecombineerd in de koperen basis door meer dan 60 ton te gebruikendruk. Er is geen medium tussen aluminium en koper. Vanuit microscopisch oogpunt zijn de atomen van aluminium en koper tot op zekere hoogte met elkaar verbonden, om de nadelen van thermische weerstand van de interface veroorzaakt door de traditionele combinatie van koper en aluminium volledig te vermijden en de warmteoverdrachtscapaciteit van het product aanzienlijk te verbeteren ,
We kunnen ook een koperen inzetstuk aluminium basis, koperen inzetstuk koperen basis en andere procesproducten produceren om aan verschillende warmteafvoerbehoeften te voldoen. Deze technologie verlengt de levensduur van sommige koper-aluminium verbindingstechnologieën volledig.
Er zijn ook enkele andere methoden voor het hechten van koper-aluminium, maar het belangrijkste proces is om de hechtkwaliteit van het thermische contactoppervlak tussen koper en aluminium te waarborgen. Anders is het warmteafvoereffect niet zo goed als dat van alle koellichamen van aluminiumlegeringen. Het nieuwe proces heeft continue verificatie en verbetering nodig, en uiteindelijk kan het verwachte effect worden bereikt. Bij het selecteren van een gecombineerd koellichaam van koper en aluminium, moet u zich niet alleen concentreren op het uiterlijk, maar ook op de daadwerkelijke vergelijking, dan kunnen we een hoogwaardig gecombineerd koellichaam van koper en aluminium kopen.
