散热器怎么用 手机散热器怎么用( 六 )


散热器的加工成型技术
从某些角度看,散热器的加工成型技术决定了散热器的最终性能,也是厂商技术实力的最重要体现 。目前散热器的主流成型技术多为如下几类:
铝挤压技术(Extruded)
铝挤压技术简单的说就是将铝锭高温加热至约
520~540℃,在高压下让铝液流经具有沟槽的挤型模具,作出散热片初胚,然后再对散热片初胚进行裁剪、剖沟等处理后就做成了我们常见到的散热片 。铝挤压技术较易实现 , 且设备成本相对较低,也使其在前些年的低端市场得到了广泛的应用 。一般常用的铝挤型材料AA6063,其具有良好的热传导率(约160~180
W/m.K)与加工性 。不过由于受到本身材质的限制,散热鳍片的厚度和长度之比不能超过1:18,所以在有限的空间内很难增大散热面积 , 故铝挤散热片的散热效果比较差,很难胜任现今日益攀升的高频率CPU 。
铝压铸技术
除铝挤压技术外,另一个常被用来制造散热片的制程方式为铝压铸 , 通过将铝锭熔解成液态后,填充入金属模型内,利用压铸机直接压铸成型,制成散热片 , 采用压注法可以将鳍片做成多种立体形状,散热片可依需求做成复杂形状,亦可配合风扇及气流方向做出具有导流效果的散热片,且能做出薄且密的鳍片来增加散热面积,因工艺简单而被广泛采用 。一般常用的压铸型铝合金为ADC12,由于压铸成型性良好,适用于做薄铸件,但因热传导率较差(约
96W/m.K),现在国内多以AA1070铝料来做为压铸材料,其热传导率高达200W/m.K左右,具有良好的散热效果 。
不过,AA1070铝合金压铸散热器存在着一些其自身无法克服的先天不足:
(1)压铸时表面流纹及氧化渣过多,会降低热传效果 。
(2)冷却时内部微缩孔偏高,实质热传导率降低(K<200W/m.K) 。
(3)模具易受侵蚀,致寿命较短 。
(4)成型性差,不适合薄铸件 。
(5)材质较软,容易变型 。
随着CPU主频的不断提升,为了达到较好的散热效果,采用压铸工艺生产的铝质散热器体积不断加大 , 给散热器的安装带来了很多问题,并且这种工艺制作的散热片有效散热面积有限,要想达到更好的散热效果势必提高风扇的风量,而提高风扇风量又会产生更大的噪音 。
散热器的加工成型技术
接合型制程
这类散热器是先用铝或铜板做成鳍片,之后利用导热膏或焊锡将它结合在具有沟槽的散热底座上 。结合型散热器的特点是鳍片突破原有的比例限制,散热效果好,而且还可以选用不同的材质做鳍片 。此制程之优点为散热器Pin-Fin比可高达60以上,散热效果佳,且鳍片可选用不同材质制作 。
其缺点在于利用导热膏和焊锡接结合的鳍片与底座之间会存在介面阻抗问题,从而影响散热,为了改善这些缺点,散热器领域又运用了2种新技术 。
首先是插齿技术,它是利用60吨以上的压力,把铝片结合在铜片的基座中,并且两者之间没有使用任何介质,从微观上看这两者的原子在某种程度上相互连接 , 从而彻底避免了传统的两者结合产生介面热阻的弊端,大大提高了产品的热传到能力 。
其次是回流焊接技术,传统的接合型散热片最大的问题是介面阻抗问题,而回流焊接技术就是对这一问题的改进 。其实,回流焊接和传统接合型散热片的工序几乎相同 , 只是使用了一个特殊的回焊炉,它可以精确的对焊接的温度和时间参数进行设定,焊料采用用铅锡合金,使焊接和被焊接的金属得到充分接触,从而避免了漏焊空焊,确保了鳍片和底座的连接尽可能紧密,最大限度地降低介面热阻,又可以控制每一个焊点的焊铜融化时间和融化温度,保证所有焊点的均匀 , 不过这个特殊的回焊炉价格很贵,主板厂商用的比较多,而散热器厂商则很少采用 。一般说来,采取这种工艺的散热器多用于高端,价格较为昂贵 。

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