هیت سینک ترکیبی آلومینیوم مس

در حال حاضر، متداول ترین مواد سینک حرارتی مس و آلیاژ آلومینیوم هستند. آلیاژ آلومینیوم پردازش آسان و کم هزینه است، بنابراین بیشترین استفاده را نیز دارد. در مقابل، مس رسانایی حرارتی بهتری نسبت به آلیاژ آلومینیوم دارد، اما سرعت اتلاف حرارت کندتر از آلیاژ آلومینیوم است.

با توجه به معایب مس و آلومینیوم، برخی از هیت سینک ها از مس و آلومینیوم ساخته می شوند. این هیت سینک ها معمولا از پایه مسی استفاده می کنند، در حالی که پره های هیت سینک هنوز از آلیاژ آلومینیوم استفاده می کنند. علاوه بر پایه مسی، روش هایی مانند ستون مسی برای هیت سینک نیز وجود دارد که این نیز همان اصل است. با هدایت حرارتی بالا، کف مسی می تواند به سرعت گرمای آزاد شده توسط CPU یا سایر منابع گرما را جذب کند. پره های آلومینیومی را می توان با فرآیندهای پیچیده به بهترین شکل برای اتلاف گرما ساخت و فضای ذخیره گرمایی بزرگ و آزادسازی سریع را فراهم کرد.

ترکیب این دو فلز دشوار است و میل ترکیبی بین مس و آلومینیوم ضعیف است. اگر عملیات پیوند خوب نباشد، مقاومت حرارتی رابط بزرگی ایجاد می کند. فرآیندهای متداول پیوند آلومینیوم مس عبارتند از:

لحیم کاری

لحیم کاری یک فرآیند جوشکاری است که از یک ماده فلزی با نقطه ذوب کمتر از نقطه ذوب فلز پایه به عنوان لحیم کاری استفاده می کند، فلز پایه را با لحیم مایع در دمایی کمتر از نقطه ذوب فلز پایه اما بالاتر از دمای ذوب خیس می کند. نقطه ذوب لحیم کاری، شکاف اتصال را پر می کند و سپس متراکم می شود تا یک رابط مشترک محکم ایجاد کند.

یک لایه اکسید بسیار پایدار (Al2O3) روی سطح آلومینیوم در هوا تشکیل می شود که لحیم کاری آلومینیوم مس را دشوارتر می کند که بزرگترین عامل مانع از فرآیند لحیم کاری است. باید برداشته شود یا به روش شیمیایی برداشته شود و با لایه ای از نیکل یا فلز دیگری که به راحتی جوش داده می شود، روکش شود تا مس و آلومینیوم به راحتی به یکدیگر جوش داده شوند.

قفل پیچ:

قفل پیچی ترکیبی از ورق مسی نازک و سطح زیرین آلومینیومی از طریق پیچ است. هدف اصلی از این کار افزایش ظرفیت جذب گرمای لحظه ای هیت سینک و طولانی شدن چرخه عمر برخی از رادیاتورهای آلومینیومی خالص بالغ است. پس از آزمایش، مشخص شد که محیط رسانش گرما با کارایی بالا بین پایین سینک حرارتی آلومینیومی و بلوک مسی استفاده می شود. پس از فشار دادن با نیروی 80 کیلوگرمی، با پیچ قفل می شود. اثر اتلاف حرارت معادل جوشکاری آلومینیوم مس است و بهبود مورد انتظار راندمان اتلاف حرارت نیز حاصل می شود.

این روش ساده تر از لحیم کاری، با کیفیت پایدار، فرآیند ساده و هزینه کمتر است. با این حال، فقط به عنوان یک بهبود استفاده می شود، بهبود عملکرد آشکار نیست. اگر چه با خمیر اتلاف حرارت پر شده است، اما تماس ناقص بین ورق مس و کف آلومینیوم هنوز بزرگترین مانع برای انتقال حرارت است.

دوشاخه مس:

دو راه اصلی برای اتصال مس وجود دارد. یکی قرار دادن مس در صفحه پایه آلومینیومی است که در هیت سینک تولید شده توسط فرآیند اکستروژن آلومینیوم رایج است. به دلیل ضخامت محدود کف هیت سینک آلومینیومی، حجم مس تعبیه شده نیز محدود است. هدف اصلی از افزودن ورق های مسی تقویت رسانایی حرارتی هیت سینک است و تماس با رادیاتور آلومینیومی نیز بسیار محدود است. بنابراین در اکثر موارد تاثیر این هیت سینک آلومینیومی مسی خیلی بهتر از سینک آلومینیومی نیست.

دیگری قرار دادن ستون های مسی در رادیاتورهای آلومینیومی با پره های شعاعی است. با این حال باید به کنترل کیفی اندازه قطر و زبری سطح ستون مسی و سوراخ گرد توجه داشت که تأثیر خاصی بر اتلاف حرارت آن خواهد داشت.

باله چین دار:

فن آوری باله چین دار تکنولوژی ترکیب آلومینیوم مس سنتی را بهبود می بخشد. ابتدا شیار را روی پایه مسی ماشین کاری می کنیم و سپس ورق آلومینیومی را وارد می کنیم. ورق آلومینیوم با استفاده از بیش از 60 تن در پایه مسی ترکیب می شودفشار. هیچ واسطه ای بین آلومینیوم و مس وجود ندارد. از دیدگاه میکروسکوپی، اتم های آلومینیوم و مس تا حدودی به یکدیگر متصل می شوند تا از معایب مقاومت حرارتی مشترک ناشی از ترکیب آلومینیوم مس سنتی به طور کامل جلوگیری شود و ظرفیت انتقال حرارت محصول به میزان زیادی بهبود یابد. ،

ما همچنین می توانیم پایه آلومینیومی درج مس، پایه مسی درج مس و سایر محصولات فرآیندی را برای رفع نیازهای مختلف اتلاف حرارت تولید کنیم. این فناوری طول عمر برخی از فناوری های اتصال آلومینیوم مس را به طور کامل افزایش می دهد.

همچنین برخی از روش‌های پیوند آلومینیوم مس دیگری نیز وجود دارد، اما فرآیند اصلی اطمینان از کیفیت پیوند سطح تماس حرارتی بین مس و آلومینیوم است. در غیر این صورت، اثر اتلاف حرارت آن به خوبی تمام سینک های حرارتی آلیاژ آلومینیوم نیست. فرآیند جدید نیاز به تایید و بهبود مستمر دارد و در نهایت می توان به اثر مورد انتظار دست یافت. هنگام انتخاب هیت سینک مسی ترکیبی آلومینیومی، نه تنها باید روی ظاهر تمرکز کنید، بلکه باید به مقایسه واقعی نیز توجه کنید، سپس می توانیم یک هیت سینک ترکیبی آلومینیومی مسی با کیفیت بالا بخریم.