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散熱風(fēng)扇的使用壽命與性能優(yōu)劣與它本身所使用的材料有著密切的聯(lián)系,材料直接影響散熱風(fēng)扇的使用效果,廠商在生產(chǎn)散熱風(fēng)扇產(chǎn)品時尤為考究機體材料與其性能,其中格外注重的便是三個方面:導(dǎo)熱性、延展性以及易獲取。
首先是導(dǎo)熱性,這是散熱風(fēng)扇尤為關(guān)鍵的一個參數(shù),也是影響風(fēng)扇選擇機體材料的重要依據(jù)之一。相比其他的固體材料,金屬的導(dǎo)熱性決定了它更為合適用于散熱器的制造,例如鋁的散熱比較快,銅的導(dǎo)熱比較快,這些特性都是基于金屬本身自己的特性而決定的。
畢竟散熱風(fēng)扇接觸的都是高溫的工作環(huán)境,需要充分的散熱。所以廠商在制造散熱風(fēng)扇時會盡可能地使用導(dǎo)熱性好的材料,這樣利于散熱風(fēng)扇勝任高溫環(huán)境工作。
其次是延展性,這指的是需要制造散熱風(fēng)扇的材料是否具備加工成其他形狀的條件。基于這一考慮,便需要材料在高溫中相對穩(wěn)定,可以采用各種加工工藝進行加工。如果加工一臺散熱風(fēng)扇需要耗費大量的時間精力去將原材料融化澆筑制造,結(jié)果將得不償失,增加成本。所以廠商們選取制造散熱風(fēng)扇的材料需要有較好的延展性利于制造加工。
再者是材料的易獲取,像導(dǎo)熱性能良好的材料便有多種。有的材料罕見,有的隨處可見。因為廠商都是大規(guī)模地制造散熱風(fēng)扇,所需材料的選擇都集中在相對常見、不需要特殊加工工序的材料商,所以價格成本也會相對低廉一些,這樣企業(yè)能夠減少成本開支。
依據(jù)以上三點,便能確定散熱片的所用材料類型。但是除了要考慮導(dǎo)熱系數(shù)外,還需觀察到材料的機械性能和價格成本。
熱傳導(dǎo)系數(shù)高的有金、銀,由于質(zhì)地柔軟、密度過大、及價格過于昂貴而無法廣泛采用,畢竟散熱風(fēng)扇需要大量生產(chǎn),考慮到成本和收益,用昂貴的金屬不太現(xiàn)實;鐵則因為熱傳導(dǎo)率過低,所以無法滿足高熱密度場合的性能需要,不適合用于制作空冷散熱片;銅的熱傳導(dǎo)系數(shù)同樣很高,可礙于硬度不足、密度較大、成本稍高、加工難度大等不利條件,但隨著有些領(lǐng)域?qū)ι嵩O(shè)備性能要求的提高,越來越多的散熱器產(chǎn)品部分甚至全部采用了銅質(zhì)材料;鋁作為地殼中含量更高的金屬,因熱傳導(dǎo)系數(shù)較高、密度小、價格低而受到青睞,但是純鋁的硬度比較小,用于制作機體顯然不現(xiàn)實。
所以在各種應(yīng)用領(lǐng)域中,廠商通常會加入其他元素進行組合制造出鋁合金。而不同元素配方組合后的鋁合金都具備不同的特性,所以成為了散熱風(fēng)扇加工材料的選擇。