常用的散熱片材質(zhì)是銅和鋁合金,二者各有其優(yōu)缺點(diǎn)。銅的導(dǎo)熱性好,但價(jià)格較貴,加工難度較高,重量過大(很多純銅散熱器都超過了CPU對(duì)重量的限制),熱容量較小,而且容易氧化。而純鋁太軟,不能直接使用,都是使用的鋁合金才能提供足夠的硬度,鋁合金的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低廉,重量輕,但導(dǎo)熱性比銅就要差很多。有些散熱器就各取所長(zhǎng),在鋁合金散熱器底座上嵌入一片銅板。 對(duì)于普通用戶而言,用鋁材散熱片已經(jīng)足以達(dá)到散熱需求了。
依照從散熱器帶走熱量的方式,可以將散熱器分為主動(dòng)散熱和被動(dòng)散熱,前者常見的是風(fēng)冷散熱器,而后者常見的就是散熱片。進(jìn)一步細(xì)分散熱方式,可以分為風(fēng)冷、熱管、液冷、半導(dǎo)體制冷和壓縮機(jī)制冷等等。
液冷則是使用液體在泵的帶動(dòng)下強(qiáng)制循環(huán)帶走散熱器的熱量,與風(fēng)冷相比具有安靜、降溫穩(wěn)定、對(duì)環(huán)境依賴小等優(yōu)點(diǎn)。但熱管和液冷的價(jià)格相對(duì)較高,而且安裝也相對(duì)麻煩一些。 在選購(gòu)散熱器時(shí),可以根據(jù)自己的實(shí)際需求以及經(jīng)濟(jì)條件來選購(gòu),原則是夠用就好。
當(dāng)熱量傳到散熱器的頂部后,就需要盡快地將傳來的熱量散發(fā)到周邊環(huán)境中去,對(duì)風(fēng)冷散熱器而言就是要與周圍的空氣進(jìn)行熱交換。這時(shí),熱量是在兩種不同介質(zhì)間傳遞,所依循的公式為Q=α X A X ΔT,其中ΔT為兩種介質(zhì)間的溫差,即散熱器與周圍環(huán)境空氣的溫度差;而α為流體的導(dǎo)熱系數(shù),在散熱片材質(zhì)和空氣成分確定后,它就是一個(gè)固定值;其中重要的A是散熱片和空氣的接觸面積,在其他條件不變的前提下,如散熱器的體積一般都會(huì)有所限制,機(jī)箱內(nèi)的空間有限,過大會(huì)加大安裝的難度,而通過改變散熱器的形狀,增大其與空氣的接觸面積,增加熱交換面積,是提高散熱效率的有效手段。要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),一般通過用鰭片式設(shè)計(jì)輔以表面粗糙化或螺紋等辦法來增大表面積。
純鋁散熱器是早期為常見的散熱器,其制造工藝簡(jiǎn)單,成本低,純鋁散熱器仍然占據(jù)著相當(dāng)一部分市場(chǎng)。為增加其鰭片的散熱面積,純鋁散熱器常用的加工手段是鋁擠壓技術(shù),而評(píng)價(jià)一款純鋁散熱器的主要指標(biāo)是散熱器底座的厚度和Pin-Fin比。Pin是指散熱片的鰭片的高度,F(xiàn)in是指相鄰的兩枚鰭片之間的距離。Pin-Fin比是用Pin的高度(不含底座厚度)除以Fin,Pin-Fin 比越大意味著散熱器的有效散熱面積越大,代表鋁擠壓技術(shù)越。
其生產(chǎn)工藝與窯具的生產(chǎn)工藝基本相同,導(dǎo)熱性與抗氧化性能是材料的主要應(yīng)用性能。它的原理是把陶瓷散熱器放置在離煙道出口較近、溫度較高的地方,不需要摻冷風(fēng)及高溫保護(hù),當(dāng)窯爐溫度為1250-1450℃時(shí),煙道出口的溫度應(yīng)是1000-1300℃,陶瓷換熱器回收余熱可達(dá)到450-750℃,將回收到的的熱空氣送進(jìn)窯爐與燃?xì)庑纬苫旌蠚膺M(jìn)行燃燒,這樣可以降低生產(chǎn)成本,增加經(jīng)濟(jì)效益。陶瓷換熱器在金屬換熱器的使用局限下得到了很好的發(fā)展,因?yàn)樗^好地解決了耐腐蝕、耐高溫等課題,成為了回收高溫余熱的佳換熱器。經(jīng)過多年生產(chǎn)實(shí)踐,結(jié)果表明陶瓷換熱器效果很好。它的主要優(yōu)點(diǎn)是:導(dǎo)熱性能好,高溫強(qiáng)度高,抗氧化、抗熱震性能好,壽命長(zhǎng),維修量小,性能可靠穩(wěn)定,操作簡(jiǎn)便。是回收高溫?zé)煔庥酂岬募蜒b置。