Công nghệ liên kết bằng nhôm đồng cho bộ tản nhiệt

Jan 07, 2025 Để lại lời nhắn

Sau khi xem xét các nhược điểm tương ứng của vật liệu đồng và nhôm, một số tản nhiệt cao cấp trên thị trường thường sử dụng quy trình sản xuất kết hợp nhôm bằng đồng. Những bộ tản nhiệt này thường sử dụng các đế kim loại đồng, trong khi các vây tản nhiệt sử dụng hợp kim nhôm. Tất nhiên, ngoài cơ sở đồng, cũng có các phương pháp như sử dụng các trụ đồng cho vây tản nhiệt, tuân theo cùng một nguyên tắc. Với độ dẫn nhiệt cao, đáy đồng có thể nhanh chóng hấp thụ nhiệt được giải phóng bởi CPU; Vây nhôm có thể được chế tạo thành các hình dạng có lợi nhất cho sự tản nhiệt thông qua các quy trình sản xuất phức tạp, cung cấp một không gian lưu trữ nhiệt lớn và giải phóng nhanh, đã tìm thấy một điểm cân bằng trong tất cả các khía cạnh.
Sự tản nhiệt từ lõi CPU đến bề mặt của tản nhiệt là một quá trình dẫn nhiệt. Đối với đế của tản nhiệt, do tiếp xúc trực tiếp với nguồn nhiệt diện tích nhỏ với nhiệt cao, cần phải có cơ sở có thể nhanh chóng dẫn nhiệt đi. Việc chọn vật liệu có độ dẫn nhiệt cao hơn cho tản nhiệt là rất hữu ích trong việc cải thiện hiệu quả dẫn điện nhiệt. Từ bảng so sánh các hệ thống dẫn nhiệt, có thể thấy rằng nhôm có hệ số dẫn nhiệt là 237W/mk, trong khi đồng có hệ số dẫn nhiệt là 401W/mk. So với các tản nhiệt có cùng thể tích, đồng nặng gấp ba lần so với nhôm, trong khi nhôm có nhiệt riêng chỉ gấp 2,3 lần đồng. Do đó, dưới cùng một thể tích, tản nhiệt đồng có thể chứa nhiều nhiệt hơn và làm nóng chậm hơn so với tản nhiệt nhôm. Một cơ sở tản nhiệt có cùng độ dày, được làm bằng đồng, không chỉ có thể nhanh chóng làm tiêu tan nhiệt độ của các nguồn nhiệt như CPU ​​Die, mà còn làm chậm nhiệt độ của chính nó so với tản nhiệt nhôm. Do đó, đồng phù hợp hơn để làm cho bề mặt đáy của tản nhiệt.
Tuy nhiên, sự kết hợp của hai kim loại này là tương đối khó khăn và ái lực giữa đồng và nhôm là kém. Nếu quá trình liên kết không được thực hiện tốt, một điện trở nhiệt giao thoa lớn (nghĩa là điện trở nhiệt giữa hai kim loại do không đủ tiếp xúc) sẽ được tạo ra. Trong thiết kế và sản xuất thực tế, các nhà sản xuất luôn cố gắng giảm thiểu điện trở nhiệt của giao diện, làm nổi bật các điểm mạnh và tránh các điểm yếu, thường phản ánh khả năng thiết kế và quy trình sản xuất của họ.