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為什么散熱器用鋁而不用銅?

2021-10-08(1484)次瀏覽

  為什么散熱器用鋁而不用銅?泡沫金屬熱性能包括熔點(diǎn)、比熱、熱膨脹系數(shù)、熱導(dǎo)率、熱擴(kuò)散系數(shù)、熱輻射和抗熱震性,其中某些性能與基體材料相同,而另外一些性能則與泡沫材料的孔隙率、孔類型、孔徑密切有關(guān)。  ...

  為什么散熱器用鋁而不用銅?泡沫金屬熱性能包括熔點(diǎn)、比熱、熱膨脹系數(shù)、熱導(dǎo)率、熱擴(kuò)散系數(shù)、熱輻射和抗熱震性,其中某些性能與基體材料相同,而另外一些性能則與泡沫材料的孔隙率、孔類型、孔徑密切有關(guān)。


  熱傳導(dǎo)性好的材料,往往吸熱快,散熱也快,如果有些系統(tǒng)在使用中需要大量吸熱或散熱,則選用導(dǎo)熱性好的材料。根據(jù)純金屬導(dǎo)熱性排名,銀、銅、鋁、鎢、鎂及其他材料,而合金的導(dǎo)熱性一般更差。可見,銅散熱器的導(dǎo)熱性能在工業(yè)用金屬中最好。


  那為什么散熱器大多用鋁,而不用銅?


  銅導(dǎo)熱性很好,是因?yàn)殂~的導(dǎo)熱性比鋁的要高不少,這也是事實(shí)。但一個(gè)散熱器散熱能力的好壞不僅取決于材料的熱導(dǎo)率,還與散熱面積、散熱器形狀、空氣流動狀況等情況有關(guān)。


  銅的比熱容再小,肯定銅的比熱容低,它的溫度升得快,更容易散熱。但銅的密度是鋁的3.3倍,散熱器是講尺寸的產(chǎn)品,不能無限做大,那么同樣的體積,銅的重量則更大。


  銅價(jià)與鋁價(jià)差距十分懸殊,比如某日LME銅開9480美元/噸,最高觸及9632美元/噸;LME鋁開2470美元/噸,最高觸及2510美元/噸。可見銅價(jià)一般高鋁價(jià)3倍左右,而相同體積下,銅用量又比鋁更多。

  諸多因素下,銅散熱器的成本往往比鋁散熱器貴400%以上,但是在售價(jià)上,市場是不能接受4倍價(jià)格的銅散熱器的。


  那么有沒有材料能有銅的導(dǎo)熱性,體積、重量卻能與鋁媲美呢?


  發(fā)泡銅可能是一種值得關(guān)注的新型材料,它在銅基體中均勻分布著許多連通和不連通孔。發(fā)泡銅具有良好的導(dǎo)電性和延展性,而且制備成本較低,導(dǎo)電性能好。


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