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CPU散热器几种加工工艺的对比
作者:admin  来源:本站  发表时间:2015-1-14  点击:1210

 

 

 
 散热器几种加工工艺的对比 
  
    技术的最终表达载体是产品,当原始选材确定之后,制作工艺就成为保证产品质量至关重要的因素。    在解释散热器的工艺前,我们先简单重复一遍散热器的构成。散热器由顶部的风扇和下部的散热片组成。而散热片则包括底座和鳍片两部分。根据制作工艺的不同,底座和鳍片可以是一体的材质(如纯铜),也可以是由不同材质组成的合体(如底座采用铜,而鳍片采用铝)。 
  悬翼风扇   根据空气动力学原理,采用机翼与扰流器结构设计理念,合理的提高了扇叶与散热片之间的高度,使之悬于散热片之上的最佳“气压分隔点”,这样的设计会使流经散热片下端的气流速度增高,产生下压力,避免气流徘徊在风扇与散热片之间,令气流更顺畅的吹向散热片底部,同时也有效的避免因空气乱流而产生的噪音。  
  PWM脉宽调制   PWM脉宽调制是开关型稳压电源中的术语。PWM开关型稳压电路是在控制电路输出频率不变的情况下,通过电压反馈调整其占空比,从而达到稳定输出电压的目的。    目前,主流的Intel主板与AMD主板均具备了支持PWM功能的风扇控制器。主板会根据从处理器内部二极管读取的CPU温度数据,往风扇速度控制器输出的PWM信号,以此来驱动支持PWM功能的风扇(四线风扇),以实现器件温度高时风扇转速高,使快速冷却;器件温度下降时,风扇转速随之也降低;若器件的温度降到设定的阈值温度以下时,风扇停转。这种PWM风扇速度控制器使风扇运行时噪声最小、节能、并能延长风扇的寿命,实现了散热性能和噪音的平衡。   
镶铜工艺 
  利用金属材料的热胀冷缩特点,先将铝散热片进行高温处理,然后将冷却后的铜芯(多为圆柱形)压塞进经过CNC(数控车床)铣好的孔中,最后再次进行整体的冷却处理。由于没有使用第三方介质,塞铜工艺可以大幅度降低接触面间的热阻,不但保证了铜铝结合的紧密程度,更充分利用了两种金属材料的散热特性。  
  在经过塞铜工艺处理后,散热器底面往往还要经过“铣”和“磨”处理。铣工艺针对塞铜处理中的铜芯。磨工艺则针对整个散热片底部进行磨平处理。     
  CTT核心接触技术   CTT核心接触技术,是对热源与散热部件之间的接触管理。  
  从CPU散热而言,最初只是简单的将散热部件与CPU直接扣压在一起。随着CPU散热需求的不断提高,对散热部件中的散热能力提出更大的挑战。九州风神最新的CTT管理技术,实现了热管与CPU的直接接触,使热源的热量可以直接借助热管的极强的传热能力,迅速的把热量传导到散热鳍片,从而最大限度的提升散热器的散热效能。  
滚压工艺

滚压加工是将高硬度且光滑的滚柱与金属表面滚压接触,使其表面层发生局部微量的塑性变形后得到改善表面粗糙度的塑性加工法的一种。     滚压加工的工件不仅表面粗糙度瞬间就可以达到Ry0.1-0.8μm,而且加工面硬化后其耐磨性得到提高的同时疲劳强度也增加了30%等具有切削加工中无法得到的优点。  
  滚压工艺应用于直接接触CPU热源的散热器底部,可以大大提高散热器与CPU的接触效率,从而提高散热器的散热效果。  
热管工艺 
  热管是一种具有极高导热性能的传热元件,一般情况下,它通过在全封闭真空管内工质的蒸发与凝结来传递热量,具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、可控制温度等一系列优点,因此又俗称为热超导体。  
  常见的热管均是由管壳、吸液芯和工作介质组成。制作方法是将热管内部抽成负压状态,然后充入适当的液体(工作介质,简称工质)。这种液体沸点很低,容易挥发。管壁有吸液芯,由毛细多孔材料构成。热管一端为蒸发端,另外一端为冷凝端。当热管一段受热时,毛细管中的液体迅速蒸发,蒸气在微小的压力差下流向另外一端,并且释放出热量,重新凝结成液体。液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发段,如此循环不止。热量由热管一端传至另外一端,这种循环是快速进行的,热量可以被源源不断地传导开来。简而言之,就是在蒸发端吸收热量,然后再在冷凝端释放热量。  
  热管传热主要包含了以下六个相互关联的主要过程:  
  (1)热量从热源通过热管管壁和充满工作液体的吸液芯传递到(液-汽)分界面;  
  (2)液体在蒸发段内的(液-汽)分界面上蒸发;    (3)蒸汽腔内的蒸汽从蒸发段流到冷凝段;    (4)蒸汽在冷凝段内的汽.液分界面上凝结;  
  (5)热量从(汽-液)分界面通过吸液芯、液体和管壁传给冷源;    (6)在吸液芯内由于毛细作用使冷凝后的工作液体回流到蒸发段。  
减震技术 
  DVT:De-Vibration Technology;中文名称为减震科技,该技术的发展与延伸将对散热器产品的效能提升起到推波助澜的功效。  
   采用该技术的散热器可以有效降低风扇边框的刚性振动,从而减小风扇与边框由于振动产生的噪音。  
  详说起来,DVT的好处可以简单归纳为二点:  
  一、减少风扇工作过程中的震动,延长风扇使用寿命;    二、降低噪音;  
  经过大量试验数据证明,罗马775国内首创的DVT技术能够有效地吸收水平与垂直方向的能力,从而降底噪音,并缓解振动对风扇的物理损伤,延长风扇的使用寿命

回焊炉——散热片常见工艺 ◇ 散热片的制造工艺有很多,效果也各有千秋。其中最常见的就是铝挤压工艺(Extruded)。铝挤压的技术相对简单,适合大批量制作散热器。    ◇ 进一步来考虑,如何辨别一款铝挤压散热片的优劣呢?这里就要引入一个新概念:Pin-Fin比。它是检验铝挤技术优劣的主要标准之一。Pin-Fin比越大意味着散热器的有效散热面积越大。    ◇ Pin是指散热片的鳍片(也称腮片);Fin是指相邻的两枚鳍片间的距离。Pin-Fin比是用Pin的高度(不含底座厚度)除以Fin。这样得到的数值越高,代表铝挤技术越先进。目前最高的比值是20。一般这个比值能达到15~17,散热片品质就很不错了。如果您拥有Pin-Fin比高达18的散热器,那么它一定是一款高档产品。  
铝挤压——散热片常见工艺 ◇ 散热片的制造工艺有很多,效果也各有千秋。其中最常见的就是铝挤压工艺(Extruded)。铝挤压的技术相对简单,适合大批量制作散热器。    ◇ 进一步来考虑,如何辨别一款铝挤压散热片的优劣呢?这里就要引入一个新概念:Pin-Fin比。它是检验铝挤技术优劣的主要标准之一。Pin-Fin比越大意味着散热器的有效散热面积越大。    ◇ Pin是指散热片的鳍片(也称腮片);Fin是指相邻的两枚鳍片间的距离。Pin-Fin比是用Pin的高度(不含底座厚度)除以Fin。这样得到的数值越高,代表铝挤技术越先进。目前最高的比值是20。一般这个比值能达到15~17,散热片品质就很不错了。如果您拥有Pin-Fin比高达18的散热器,那么它一定是一款高档产品。  
切割工艺——散热片常见工艺 
◇ 切割工艺(Skiving)就是把一整块金属一次性切割。这样切割后的散热鳍片又薄又密,极大增加了散热面积。即使在减少电机风量的情况下,散热器仍然能达到很好的散热效果,进而大大减少风扇产生的噪音。但是切割工艺对技术要求比较高,加工困难。目前市场上采用这种技术的散热器还比较少

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