铜铝复合散热系统

 上海应撼材料科技 铜铝复合散热技术   

  铜本身的热导率为401(W/mK),铝的热导率为237(W/mK)。因此,如果仅考虑将热量带走,使用纯铜材质显然更加优秀。然而,这是在散热端能力无限大的情况下做出的假设考虑。一般的散热系统显然需要把热量挥散到温度基本不变的环境中。鉴于空气热导率较低,铜材和铝材对空气界面的热导区别较小,从而使得散热器件的温度决定了散热效率。考虑到器件尺寸有限,使用等体积下热容较小的材料,会在吸收同样热量时升高更多的温度,提高散热效率。

材料

比热容(质量)

386 kJ/(kg·K)

700 kJ/(kg·K)

密度

8.9kg/dm3

2.7kg/dm3

比热容(体积)

3435.4 kJ/(dm3·K)

1890 kJ/(dm3·K


      由上表可见,虽然一般意义上讲的比热容(单位质量)铜远小于铝,然而若换算成体积为单位则铝显著小于铜。由于铝制散热器热容较低,相对于环境的温度就会较高,从而获得更高的散热效率。加之同样体积的铝材比铜材成本低的多,重量也小得多,大多散热器使用铝。但使用纯的铝材制作散热器毕竟放弃了铜材与热源接触时更高的导热效率。而传统冷轧复合的铜铝复合材料很难做到完全结合。应撼材料使用铸轧技术突破的结合不足导致的热导下降问题。由于铜铝之间实现完全的冶金键合,可以完美发挥铜层材料的导热能力,真正兼顾铜铝两种材料的优点,且在材料中使用较少的铜材以降低成本。由于复合板带材料不同于等离子焊接得到的铜铝并联复合材料,可以实现较大的单张尺寸,易于进行大规模连续化生产。

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