Hồ sơ đùn nhôm tản nhiệt

Tản nhiệt ép đùn nhôm

Tản nhiệt nhôm ép đùn còn được gọi là tản nhiệt ép đùn hoặc tản nhiệt nhôm ép đùn.

Công nghệ tản nhiệt ép đùn nhôm là nung các thỏi nhôm đến nhiệt độ 520 ~ 540 độ ở nhiệt độ cao, dưới áp suất cao để chất lỏng nhôm chảy qua khuôn ép đùn tản nhiệt có rãnh để tạo thành vật liệu tản nhiệt ép đùn. Sau đó, sau khi cắt vật liệu ép đùn tản nhiệt, tấm tản nhiệt nhôm ép đùn mà chúng ta thường thấy đã được chế tạo.

Công nghệ tản nhiệt ép đùn nhôm dễ dàng hiện thực hóa, giá thành thiết bị tương đối thấp nên đã được sử dụng rộng rãi trên thị trường cấp thấp trong những năm trước.

Tại sao nhôm là sự lựa chọn tốt nhất cho vật liệu tản nhiệt?

Thứ nhất, độ dẫn nhiệt là hiệu suất quan trọng nhất trong việc lựa chọn vật liệu tản nhiệt và các vật liệu khác nhau có độ dẫn nhiệt khác nhau.

Các vật liệu tản nhiệt có thể là kim cương, bạc, đồng, nhôm, thép,… Bạn có thể xem độ dẫn nhiệt của chúng tương ứng như sau:

Rõ ràng, kim cương có tính dẫn nhiệt tuyệt vời. Kim cương không dẫn điện và các electron không thể chuyển động tự do nên tính dẫn nhiệt của nó về cơ bản đến từ sự lan truyền dao động của nguyên tử carbon (tức là phonon).

Do khối lượng nguyên tử carbon nhỏ và liên kết carbon-carbon mạnh nên sự lan truyền rung động trong kim cương rất trơn tru. Chính vì vậy mà độ dẫn nhiệt của kim cương rất xuất sắc, gần như cao nhất và gần gấp 5 lần so với bạc.

Kim cương không chỉ có độ dẫn nhiệt cực cao mà còn có các tính chất cơ, quang, âm, điện và hóa học tuyệt vời, khiến nó vượt trội hơn đáng kể so với các vật liệu khác về khả năng tản nhiệt của các thiết bị quang điện tử công suất cao.

Tất nhiên, giá thành của kim cương cực kỳ đắt đỏ khiến nó không phải là vật liệu được ưa chuộng cho các sản phẩm tản nhiệt thông thường.

Kim loại có khả năng tản nhiệt tốt nhất là bạc, nhưng lại rất mềm, không có lợi cho việc chế tạo các thiết bị có mật độ cao như tản nhiệt.

Là kim loại quý, vàng không phải là vật liệu tản nhiệt phù hợp vì giá thành đắt đỏ. Vật liệu có chi phí thấp nhất là sắt, nhưng độ dẫn nhiệt của nó chỉ bằng 1/3 so với nhôm, đây không phải là vật liệu tản nhiệt phổ biến.

Những yếu tố này đã dẫn đến việc sử dụng đồng hoặc nhôm làm vật liệu tản nhiệt chủ đạo hiện nay.

Đồng có tính dẫn nhiệt tốt hơn nhôm. Tuy nhiên, khi xét đến độ dẫn nhiệt thì giá thành cũng là một yếu tố không thể bỏ qua. Độ dẫn nhiệt của đồng gấp đôi nhôm, nhưng mật độ của nó gấp ba lần nhôm. Điều này có nghĩa là trọng lượng của tản nhiệt cung cấp dòng nhiệt tương tự bằng đồng sẽ tăng khoảng 50%.

Trên thực tế, nhiều tản nhiệt bằng đồng có trọng lượng vượt quá giới hạn thiết kế về trọng lượng. Khi tính giá thành mỗi tấn (giá đồng hiện nay gấp khoảng 3,5 lần giá nhôm), bạn sẽ thấy giá thành của đồng sẽ cao hơn rất nhiều so với giải pháp nhôm cho cùng một thiết kế tản nhiệt.

Bạn nên sử dụng hợp kim nhôm nào cho tản nhiệt của mình?

Độ dẫn nhiệt của nhôm nguyên chất là 237 W/m·K, tuy nhiên nhôm nguyên chất có tính chất cơ học tương đối mềm nên nhôm hợp kim thường được sử dụng làm vật liệu tản nhiệt.

Hầu hết chúng ta trước tiên sẽ cân nhắc sử dụng các dòng có độ dẫn nhiệt cao, chẳng hạn như nhôm 1050, có giá trị dẫn nhiệt là 229 W/m^K. Tuy nhiên, hợp kim này về mặt cơ học quá mềm để có thể tản nhiệt.

Sự lựa chọn tốt nhất là hợp kim dòng 6000 cho tản nhiệt. Những hợp kim này được bán rộng rãi, khá bền và có xu hướng đùn tốt. Biểu đồ sau đây cho thấy một sự so sánh.

Các hợp kim như 6061 và 6063 là một số hợp kim phổ biến nhất trong dòng 6000. Chúng phổ biến cho việc ép đùn nói chung. Và một trong hai cái thực sự sẽ hoạt động khá tốt cho tản nhiệt.

Tính năng:

1. Hiệu quả hơn so với tản nhiệt dập

2. Tiết kiệm chi phí hơn gia công cơ khí

3. Có nhiều hình dạng và kích cỡ tiêu chuẩn

4. Dễ dàng tùy chỉnh hơn bật lửa đồng, lợi thế rõ ràng

Những thông số nào bạn cần để chọn tản nhiệt đùn phù hợp?

Mô hình nhiệt: Mô hình nhiệt sẽ giúp bạn chọn tản nhiệt có hiệu suất mà bạn cần. Bạn có thể sử dụng phần mềm máy tính hoặc yêu cầu nhà cung cấp mô hình hóa.

Chất liệu: Tản nhiệt có thể được làm bằng hợp kim nhôm. Vật liệu phải có độ dẫn nhiệt cao. Hợp kim nhôm được sử dụng phổ biến nhất vì chúng bền và có tính chất nhiệt tốt.

Vây: Vây có thể có nhiều cách sắp xếp, hình dạng, kích thước và vị trí khác nhau. Mỗi sự sắp xếp có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của tản nhiệt. Ví dụ, các chân loe cung cấp diện tích bề mặt lớn hơn để tản nhiệt.

Hiệu suất cánh tản nhiệt: Cánh tản nhiệt lấy nhiệt từ thiết bị và truyền vào không khí hoặc chất lỏng. Bạn có thể tăng hiệu quả của vây bằng nhiều cách. Ví dụ: bạn có thể tăng tỷ lệ khung hình hoặc giảm độ dài của vây.

Chú phổ biến: nhôm ép đùn tản nhiệt, Trung Quốc, nhà cung cấp, nhà sản xuất, nhà máy, tùy chỉnh, mẫu miễn phí, sản xuất tại Trung Quốc