散热片生产过程原理

部署来临，我们的手机也被高温侵袭，从而变得烫手，尤其是一些游戏爱好者，因为烫手而错失好餐饮。所以一款被夹实的手机散热器诞生了，只需要将它夹在手机背面，就能轻松给手机散热。那它的原理是什么？ 是靠外边这个散热风扇吗？当然不是的，在风扇下面隐藏着一块半导体的制冷片，是整个散热器的核心，只要给它通上电，它的一面就会变得非常冷，另一面则会产生大量的热量，这是为什么呢？ 其实这种散热器的原理最早在一八三四年被一位叫普洱贴的科学家发现了，原理就是电和载体在不同的材料中属于不同的能级，当他从高能级向低能级运动时，就会释放多余的热量 过来，就会吸收热量。这是一块 p n 型半导体的散热片结构，原理有 p 型半导体、 n 型半导体以及金属 三种材料，他们的能机关系是按大于金属大于 p， 把 p 端接电源，负极，电子从负极流出，从金属进入 p 端，就从高能极进入低能极进行放热，随后又进入后端的金属，从低能极到了高能极进行吸热制冷。 而金属又比暗型半导体能极低，所以这端也是吸热制冷的电子继续流就到了金属里，又从高能集下来进行放热， 所以它的一端制冷，一端放热，这便是半导体散热的原理，给它放热面，加上散热片和散热风扇，另一端的制冷功率就会得到提升，就能给手机散热啦！

tell me what i got to do。

在介绍散热器之前，我们首先需要知道一个概念，牛顿冷却定律，当物体的表面与周围存在温度差时，单位时间内从单位面积散失的热量与温度差成正比。举一个很简单的例子， 你把一个一百度的金属方块放到一个零度的环境里，他会非常迅速的降温。但是如果你把一个十度的金属方块放到一个零度的环境里， 他的降温速度就会明显低于一百度的方块。由于 cpu 工作时会产生热量，这些热量会传递给散热器，导致散热器升温。 散热器的温度越高，他和周围空气的温差就越大，热传递的效率也就越高，他越容易把热量散发到空气当中。当散热器的温度高到一定的程度以后，热传递的效率达到足以让散热器散发出去的热量和 cpu 最大功耗是产生的热量相等，此时温度就不再会上升了， cpu 的发热和散热器就达成了一个平衡。我们只需要让此时 cpu 的核心温度低于 cpu 的工作危险温度，散热器就是够用的。 除了温差之外，影响散热效率的另外一个因素就是表面积。散热器是利用对流把热量传递给空气的，所以散热器的表面积越大，他能用来和空气接触，产生对流的部分就越多。而 cpu 的表面积非常小，如果我们直接用风扇吹， cpu 的表面效率就很低了。 因此，散热器需要先把 cpu 产生的热量从 cpu 传递出来，再把这些热量均摊到一个更大的表面积上，最后再用风扇加强空气的对流。到了这里，你基本上就清楚风冷散热器的基本工作原理了，接下来我带大家详细了解一下市面上常见的风冷散热器。 这是一个普通的几率下压式散热器，其生产方式非常简单，把一大块铝材加热到高温以后软化，经过挤压机在高压条件下挤出后塑形冷却，再切削掉多余的部分，就得到了散热器的本体。 除了挤压之外，还有铸造、铲齿、切削等等工艺，这里就不一一介绍了。这种一体成型的下压式散热器，其工作原理非常简单， cpu 顶盖的热量传导到中间的实心铝柱，实心铝柱升温以后，把热量传递给四周的洗衣片， 再由风扇吸入冷风，通过空气流通带走高温芯片上产生的热量。铝材虽然便宜一加工，但是其导热效率只有同的一半，所以纯铝制的散热性能压制的工号是比较低的。想要提高散热性能也很简单，把中间的实心铝柱给掏空，然后换成一根导热性能更好的实心铜柱，就可以 让热量更快速的传递出来。铜虽然导热效率比铝高出将近一倍，但是还远远谈不上高效导热。聪明的人类发明了一个非常廉价并且导热效率极高的物品热管。 我们都知道液体蒸发成气体需要吸收热量，而气体变回成液体需要释放热量。热管就是利用这个原理工作的。 热管的内部并不是实心的铜管，它的内部是中空的，并且填充有像变冷却液，我们让热管的一头接触热源，热管内的像变冷却液就会吸收热量，进而沸腾蒸发成气体， 我们在另一头给热管进行散热，由于此处的温度比较低，当高温的气体飘荡到此处时，就会释放热量变回成液体。蒸发断的气体不断的增加，冷凝断的气体不断的减少。由于存在压强差，气体就会自发的从 蒸发断不断的汇聚到冷凝断，蒸发断的液体不断的被蒸发干，此处的热管壁就比较干燥。冷凝断的热管壁不断有新的液体，冷凝，此处就比较潮湿。而热管壁的内侧是具有微小孔洞的粉末状烧结壁， 液体会在毛细作用下逐渐侵蚀整个热管壁，所以液体会逐渐的从潮湿的冷凝断回流至蒸发段， 如此循环往复。通过气体、液体、气体、液体的改变，热管就可以把热量从一个地方转移到另一个地方了。 为了保证热管的高效运行，热管内的压强和外部是不同的，所以热管在制造成型的最后，会将热管内抽成负压，并采用烧结工艺直接封死热管壁的末端，形成全封闭环境。所以所有的热管末端你都能看到这样的烧结留下的小头头。不过千万不要去掰， 一旦热管破损，压强改变，内部的冷却液泄露，整根热管就是报废的了。而目前广泛出现在各种电脑内部的是这种热管加欺骗的塔式散热，他的工作原理也很好理解， 散热器的底座直接接触 cpu 的表面， cpu 升温以后加热了热管内的液体，液体蒸发成气体以后上升到热管的上方，由于上方有大量的低温铝制芯片，此处的温度较低，高温的气体冷凝以后，释放热量给芯片冷却液回流， 如此循环往复。最后在散热塔前放置一个风扇，用来加快空气的流通，这个便是非常常见的热管塔式风冷的散热原理。当然除了这种树立起来的塔式散热热管加漆片的组合，同样可以做成下压式的，以便适应一些迷你机枪。比如说非常出名的利民 axp 一系列热管，除了可以以管状的形式出现之外，还可以板状的形态出现，被称之为均热板。比如说二十系的公板显卡就采用了一大块均热板， 在这个位置你可以很明显的看见最后封口的烧结端，然后在均热板的另一面焊上大量铝制散热器片，这样就可以非常高效的把显卡核心热量均摊到所有的漆片上去了。

一块小小的半导体制冷片却能制造出零下十四摄氏度的温度，不可思议！众所周知，再给力的 cpu， 风扇和散热片也不能把温度降到零下，小小的半导体制冷片却可以。你知道为什么不用半导体制冷片给 cpu 降温吗？ 想要制造零下十四摄氏度的环境很容易，首先找一个电脑的电源，找到电压十二伏的那根线， 然后找两个散热器，一大一小大号的散热器本来是要给 cpu 散热的，把风扇拆掉。 这是一枚半导体制冷片，它是一种热泵，工作原理是当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电藕时候，在半导体制冷片的两端，一端会放出热量，另一端会吸收热量，这可以实现制冷的目。不过需要注意的是，在半 导体制冷片的发热关需要安装散热器散热，如果没有散热，半导体制冷片很可能会烧。把大小散热片绑到一起，大散热器的一面和半导体制冷片的发热端绑好，中间最好涂上硅脂。 随便找一个碗，倒入适量的水， 把整个装置放进去，散热端进入水中，在制冷片的旁边装一个测温装置， 接通十二伏电源，可以看到温度在逐步降低。 在制冷片 上放一块散热片，给个特写镜头，可以看到散热器上竟然开始结霜了，不可思议！断电后霜也在不断融化。 继续通电，可以看到温度已经到了零下十四摄氏度，不可思议！ 如果用它做一个迷你的小空调或者小冰箱，是不是很好啊？在小编看来，虽然半导体制冷片的原理很简单，也不是什么高科技。至于 cbu 为什么不安装半导体制冷片呢？完全就是因为冷凝水。 想解决冷凝水需要花费比风冷散热器更高的成本，你们认为呢？

紫铜材质的散热片果然是自带光环啊，好看，贵气，然后分量压手，把玩家吃的死死的。他这么帅，那为何我在定制网卡的时候没有选他，而是选择了这种平平无奇，清若无物的铝制散热片呢？ 这里是玩物净化论，我是曾叔叔，本期内容太干，稿子都要念十多分钟啊。我会在介绍部分设置时间线，方便你们用欣赏小姐姐的方法来观看。直接忽略掉思考的过程，跳到最后看结论。 我们先说理论部分，影响散热效果的五个要素，一是导热系数，同的导热系数是四百零一瓦每开米，女的呢是两百三十七瓦每开米。 导热系数呢，是在相对稳定的传热条件下，在一米厚度的材料两侧，温差为一开始度，在一定时间内通过一平方米面积 传递的热量，单位为瓦美开米，不同的材料有着不同的导热系数。 二、比热绒，他的单位是娇尔每千克凯尔文。比热绒高的介质在上升或者下降一摄氏度时，所吸收或者散发的热量也就越多。那稍微片的比热绒高好还是低好呢？这是一个好问题。 网上的资料有着截然不同的两种说法，这里我奉上经过我查资料，然后加上自己的思考得出的结果，那就是比这容大的好。其解释很简单，不用扯什么原理，举一个例子就好， 水在自然界中是比热绒天花板的存在，那我们看水冷液，它为什么用水而不用油？用油的话，好处起码有两个，一个是不用担心这个，呃，腐蚀水路金属件。二是漏了也不怕短路，那我也找到了用油作为水冷液的说法， 不过是一个翻车的案例啊。如果需要更专业的解释这个过程，那我希望有专业的同学可以告诉我，我只知道这个结论肯定是对的。 第三，这就是密度，同等密度是八点九六克每立方厘米，铝呢，是两点七克每立方厘米，两者接近三倍的差别。那这里提示一个不容忽视的事实啊，大型散热器的领域，那比如说猫头鹰的低压五 这个散热器吧，散热器的本体大约有一公斤重，如果用全铜烂制造的话，再加两个风扇，重量估计得有四公斤了， 这就离离原上谱了，这样又重又大，哪个主板能忍得下呀？这里做一个小结啊，从前面的三个特性来看，纯铜散热器更加适合应用于福气 cpu 那桌面积的性能， cpu 或者是 gpu 与芯片直处的部分， 那在正经的卧室服务器里，多半就是一块巨大的紫铜上岸片，那规模可能有几倍这么大。配合着暴力的风扇，那直接怼着吹。 和服气的平台不同，桌面平台上不可能用全速大电流的暴力扇，但是风扇的功率不够，怎么及时带走芯片突然爆炸的功耗，那性能级的 cpu 和 gpu， 大家都知道， 常常是上一秒十八瓦，下一秒就一百八十瓦啊，那这个时候铜一般作为热管的形态出现， 那热管的导热效率非常高，这个不在我们今天的讨论范围之内啊，只需要留下一个惊掉下巴的数据，那就是 diy 领域的热管的效率啊，一般是五千到一万瓦每开，而闻米热管迅速带走芯片的热量之后，胶棒给比热熔更大的铝漆片，这种高效的搭配是现在主流的散热方式。四、散热面积 看看 cpu 的散热器，都在尽可能的做大一点，齐片做多一点，那不难得出结论，当然是散热面积越大越好喽。来看看这个铜散热片，从这些柱状的凸起，我们可以想象到它的制造 工艺。这原本呢是宽十二毫米，厚五毫米的铜条，那用机床在表面上切出来这种紧致型的缝隙之后呢，再切割成需要的大小来看，铝三万片呢，目测看他的漆片比铜的高，就是这样，光肉眼看，我还 还看不出来哪个散人面积会更大，就实测一下吧。 那一顿操作得出， 铜的散热片表面积呢是八百零九点四四平方毫米，铝的表面积呢是一千两百七十一点零四平方毫米。铝的这个表面积啊，比铜的大百分之五十七点零三。那么问题来， 为什么不找一款和这种铝制的散热片相似的同志散热片呢？ 这就要从他们不同的生产工艺说起了。那我们现在看到的这个大小的铝制散热片呢，一般是极铝工艺制作， 他原本也是一长条的，然后按需求切成一小块一小块的，这是因为铝的密度小，有很好的延展性，前面提到铜的密度几乎是铝的三倍。你们看到这一块传统的 cpu 散热器，特写一下他欺骗的根部， 漆片与底座的连接处，是不是有一点怪怪的感觉，还有一点弧度。再看漆片的这个侧面，我们可以找到一个角度啊，看到他有那种拉丝状的纹路，事实上这种散热器的制造工艺叫做 馋耻。我在深入研究散热问题之前，也不知道的事情就是好的 再回来看到我手上的这一块铜像的片啊，那不难得出结论，在指甲盖面积大小的底座上，在指甲盖面积大小的底座上加工铜漆片，且整体高度只有五毫米，是非常不合算的事情。 如果不是为了特殊的需要，没有哪个厂家会去量产，也没有哪个客户可以接受其加工出来的价格。所以我手上的这个散热片 聚成小立柱，也是无奈之举下能够得到最大散热面积的方法了。而且经过我的寻找，这块材料就是能够装入 usb 网卡内最大的角度了， ok， 可就是这样，我依然不能说服我自己用铝扇而片，那毕竟 同志的逼格直接拉满，那作为小白信仰玩家杀气，我不能不照顾到客户的喜好。直到我发现另一个今天真相。 先来上秤称一下，铜散热片重五克，铝散热片重一点三克。那你们有注意到吗？莫斯管散热片，南桥 m 二硬盘散热片都是靠扣件固定在主板上的， cpu， gpu 那就更不用说了，直接上螺丝。 你们看看这一块 usb 网卡散热片如何生根在芯片上，那就是影响散热效果的第五个因素，导热胶。我们用一代一流版的成品来举例吧，镜头拉近看白色部分呢，就是导热胶。 导热胶的导热系数是多少呢？是一到五瓦没开密。还记得热管的导热系数是多少吗？导热胶的导热系数是确实有点难看，那又不得不用， 相信你们都看出来了，这个东西肯定用的越薄越好，越少越好啊，不然上面粘着的散热片导致系数再牛逼，那也是白瞎的。 但是为了把重量为五倍铝散热片的铜片粘牢，厂家可不敢开玩笑，万一掉下来短路可就不好玩了。 本期总结，本期介绍了影响散热效率的五个因素，分别是导热系素，比热绒密度，散热面积，还有传导戒指。那众所不周之健 坦在手，什么都有。扯这么多倒是实际测试一下呀，曾叔叔是打嘴炮的人吗？ 在我面前你看不到的地方，我搭建了一个不太严谨的测试平台，那个主机是 m 一的 mark， 然后一块扒掉衣服的 e 六，把网卡，然后网卡装到一个手机盒子里面，稍微控制一下空气的扰动， 然后呢，我用 apple 三使得网卡满载。这里我测试三种情况，第一种呢是不安装散热片的，第二种情况是安装同志散热片的，第三种情况呢是安装铝制散热片的 侧纹仪器，是一台民用的红外体温计，这种体温计也可以测量物体的温度。这里涉及到一个问题啊，我要提前说明一下，就是体温计的 这个探头，我没有办法精确的测量到散热片的具体位置，比如说，有时候我测量的是齐片，有时候我测量的是小立柱的温度，那有时候呢，测量的又是这个散热片底部的温度， 所以为了避免偏差，我会做一张表格来记录不同的温度，来获得有参考意义的数值， 那这个数值可以想象他是一个区间范围，如果散热效果越好的话，他这个区间范围应该也会越小，温度值呢，整体应该也会越小啊，这是猜想。瑞泰克的这一系列芯片呀，发热量并不大。长沙今天的气温呢，是十一度， 先测量散热片满载的温度，然后我们贴上铜制的散热片，散热片和芯片之间呢，用导热电来进行连接。 贴上铜制三十片之后开始等待，一个小时后开始测量，可以看到每次测量的位置不同，每次测量的温度也就不同， 有时温度低的那肯定是小立柱的温度，温度高的是底面的温度。同样的，多测试几次，得出一个比较稳定的区间吧。二十点五， 然后我们去掉铜制散热片，贴上铝制的。此时呢，网卡一直都是 ipaper 三满载的状态，我们再等待一个小时开始测量。 铝制三个片应该是比较容易测量到底面的温度的。漆片的温度呢，因为漆片他比较窄，所以得多测试几次才可以。四点五， ok， 现在测试结果解读这里得到，裸片的满载温度是四十五度。 铜三十片满载的温度呢，是在一个十五点四到三十三点八的区间之内。铝制三十片的温度呢是在一十七点三到二十七点六的。呃，区间之内。我把这些数据啊都打在 excel 里面，按生序排列之后生成了一个面积图，这样看起来比较直观。 蓝色的曲线呢是铜制散热片的温度，红色的曲线呢是铝制散热片的，铜制散热片的区间是大于铝制散热片的，也可以说铜制散热片的区间是包含了铝制散热片的区间， 那最小值十五点四度是来自于同住的温度，最大值三十三点八度呢，是同片机做的温度，那同理，十七点三度是铝制散热片欺骗的温度。 这里可以得出结论啊，虽然这个测试不严谨，但是结论是符合前面的理论的，那就是铜的导热系数确实大于铝， 所以最低的温度就是同住的表面，但是铝散热器更大的散热规模决定了这场较量的高下。这里不得不说测试结 结果是在同样的导热电下测得的。那成品的这个网卡呢？同上一片，在更厚的导热胶的副优化作用下就不好说了。综上，所以玩物净化论定制的 usb 网卡都是用的 铝制散热片，这个铝制散热片多看几眼也蛮好看的呢。 中年男人身不由己，时间都不是自己的，我按断断续续的打磨了两个星期，为了追求完美的效果，这个视频我也拍了三次， 加上小学生的剪辑水平，也搞了一周做视频。要说简单也简单，要做好真的很难。多说 几句和这个主题没有关系的话啊，只希望你们觉得有用吧。好了，这里是玩物净化论，看中年男人如何取悦自己。

一块小小的半导体制冷片却能制造出零下十四摄氏度的温度，不可思议！众所周知，再给力的 cpu， 风扇和散热片也不能把温度降到零下，小小的半导体制冷片却可以。你知道为什么不用半导体制冷片给 cpu 降温吗？ 想要制造零下十四摄氏度的环境很容易，首先找一个电脑的电源，找到电压十二伏的那根线， 然后找两个散热器，一大一小大号的散热器本来是要给 cpu 散热的，把风扇拆掉。 这是一枚半导体制冷片，它是一种热泵，工作原理是当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电藕时候，在半导体制冷片的两端，一端会放出热量，另一端会吸收热量，这可以实现 制冷的目的。不过需要注意的是，在半导体制冷片的发热端，需要安装散热器散热，如果没有散热，半导体制冷片很可能会烧火。把大小散热片绑到一起，大散热器的一面和半导体制冷片的发热端绑好，中间最好涂上硅脂。 随便找一个碗，倒入适量的水， 把整个装置放进去，散热端进入水中，再至冷片的旁边装一个测温装置， 接通十二伏电源，可以看到温度在逐步降低。 在制冷片上放一块散热片，给个特写镜头，可以看到散热器上竟然开始结霜了，不可思议！断电后霜也在不断融化。 继续通电，可以看到温度已经到了零下十四摄氏度，不可思议！ 如果用它做一个迷你的小空调或者小冰箱，是不是很好呢？在小编看来，虽然半导体制冷片的原理很简单， 也不是什么高科技，至于 cbu 为什么不安装半导体制冷片呢？完全就是因为冷饮水。想解决冷饮水需要花费比风冷散热器更高的成本，你们认为呢？

空调是怎么制冷的？作为夏天的必需品，它是如何制作的呢？这一切都要从铜管开始说起。首先，机器将六个铜管一同打开，并通过滚轴支架解开扭结，将其拉直。然后用旋转的刀片将铜管切割成适当的大小。 随后送进机器中。将铜管从中间掰弯，使其看起来就像是同志的 u 型夹。此时，另一台机器正在制作散热片。随着薄薄的铝片进入臭母机，机器会不断的上下移动，把金属推进臭母里，压缩成散热片的形状。一个孔盘最少要安装一百个散热片。 机器将制好的散热片整齐的堆叠在一起，再把金属棒插入散热片的圆孔内，使其排列整齐的固定住。然后在底部安装上钢制底座，根据小孔的位置准确地插入铜管。散热片是空调管道网的一部分，也是盘管的重要组成部分。它 能让制冷剂散出的热量更快地消散掉。接着，按压气会将金属棒伸进铜管中，并铜管便大雨散热片的小孔贴合在一起。这样空调盘管就制作好了。随后，他们被送进液压折弯机，为之后与冷凝装置组合时做准备。 然后使用 u 型连接器把铜管连接起来。绿色的火焰会加热连接器，使其密封。带起。冷却后，工人会往里面冲入高压气体。 在把盘管送入水中，一旁的工人会仔细观察每个盘管，一旦发现漏气，就会将其送进垃圾筐。而那些通过检测的盘管接下来就可以进行安装了。工人将压缩机固定在底座上，然后把盘管、电机以及风扇组装到一起， 接着安装上干燥过滤器与控制面板，用泵排出机器内部的气体，并关闭备用阀门，随后将其转移至生产线上，填充上制冷剂。最后，制好的空调就可以让我们在炎炎夏日里舒服的享受冷气了。

什么是散热器？在使用电子产品时，为了提升产品性能会加大功率，从而热量越来越大，热管理也就愈加重要。保持合适的温度将发挥产品更好的性能，增加电子产品的预期寿命。散热片的应用满足了这两个目标。 散热片是一种散热装置，由底座和向外延伸的芯片组成。散热片的性能受空气速度、材料选择、结构设计 和表面处理等因素的影响。当芯片从使用中产生热量时，散热器将热量吸收并分散热量，以使芯片保持在合适的使用温度。 传输机制是通过传导对流和辐射热量进入气片，然后流动，通过表面的含电化将其带走。而不使用散热器，芯片可能过热，这可能会破坏整个系统， 进一步提高散热器的散热能力。金属可以殃及氧化殃及氧化是一种电化学过程，擦拭金属表面，天然形成的氧化保护层增厚和增热，这一层增强了辐射传热，也可以染色以吸引更多的用户。用于散热片的最常见材料是因为它的高导热性， 并且易于加工。有时也会使用同材料，因为它的导热性大约是铝的两倍，但它更昂贵，更不易加工。有许多类型的散热器，包括科三 帮你 ood b single 分了三米酸或者和三。正如你在这张图表中看到的，使用每种类型的散热器都有优点和缺点，但是由于其性能和成本，挤压式散热器往往是最常用。选择合适的散热器被认为是热 解决方案。第一步紧随其后。紧随其后要考虑的是复制方法。当涉及到将散热器连接到组件时，有几种连接方法可以使用，例如导热胶带、环氧胶、现形锡字夹、金属夹、螺纹衬垫，胎粒和压缩弹簧、钉子和压缩弹簧。 攻击和震动要求，以及对高性能热界面材料的需求，导致连接配件选项的使用增加。加紧方法更加实用，因为它使拆卸和反攻变得容易。 散热期在计算机中非常常见。如果有更多想了解的散热组件，请关注二零二三年十一月十五到十七日深圳国际会展中心举办国际热管理材料技术博览会。