Izbor termičkog materijala hladnjaka za CPU hlađenje

Princip rada CPU hladnjaka:

Uzimajući Intelov hladnjak za niz vjetar kao primjer. Žuti krug na dnu hladnjaka je napravljen od bakra. U direktnom je kontaktu sa CPU-om. Zahvaljujući karakteristikama lakog provođenja toplote metala, toplota koju generiše CPU može se brzo oduzeti, tako da se toplota može preneti na okolna rashladna rebra, a zatim rebra mogu biti u kontaktu velike površine sa vazduhom i pomoć ventilatora, kako bi se postigao efekat odvođenja toplote.

Karakteristike bakarnih i aluminijumskih materijala:

Većina hladnjaka je napravljena od bakra ili aluminija. Da li je bolji bakar ili aluminijum? Normalno, moramo sagledati dva fizička svojstva njegovog materijala: toplotnu provodljivost i specifičnu toplotu.

Toplotna provodljivost bakra na sobnoj temperaturi je 401 w/MK; Aluminij je 237 w/M K. Što je veći broj, to je bolja provodljivost topline. Stoga je učinak toplinske provodljivosti bakra skoro dvostruko veći od aluminija. Specifična toplota bakra je 0.385 J/GK; Specifična toplota aluminijuma je 0,897 J/g K. Što je manja specifična toplota, lakše je da temperatura raste ili pada. Specifična toplota bakra je otprilike upola manja od aluminijuma, tako da temperatura pada brže i rasipanje toplote je efikasnije.

Zašto većina radijatora koristi mješavinu bakra i aluminija?

1. Koristi se mješoviti materijal bakra i aluminija jer ne možemo procijeniti učinak radijatora samo po specifičnoj toplini. Specifičnu toplotu treba uporediti na osnovu iste težine. Gustoća bakra i aluminijuma je potpuno različita, odnosno njihova zapremina je različita pod istom težinom, pa je i površina disipacije toplote različita.

2. Uzimajući u obzir zapreminu, specifična toplota se zamenjuje toplotnim kapacitetom. Gustoća bakra (8.9) je više od tri puta veća od gustine aluminijuma (2.7), tako da specifičnu toplotu treba pomnožiti sa gustinom da bi se izračunao toplotni kapacitet. Nakon množenja, rezultat je da je toplinski kapacitet bakra 3,43 J/GV; Toplotni kapacitet aluminijuma je 2,42 J/GV. Drugim riječima, pod istom zapreminom, aluminijum se lakše hladi.

3. Provođenje toplote bakra je tri puta brže od aluminijuma, ali pod istom zapreminom, efikasnost hlađenja aluminijuma je 1,5 puta veća od bakra. Stoga, daju punu igru ​​svojim prednostima. Bakar sa bržim provođenjem toplote se koristi kao baza u kontaktu sa CPU-om za brzo vođenje toplote; Brže hlađenje aluminijuma se koristi kao rebra radijatora za brzo odvođenje toplote.

Za CPU hladnjake, bakar i aluminij imaju svoje prednosti. Bakar brzo provodi toplotu, a aluminijum se brzo hladi. Stoga, većina hladnjaka hladnjaka koje vidimo, uključujući toranj hladnjake, usvajaju dizajn bakrenog dna plus aluminijskih rebara, što može maksimizirati efikasnost odvođenja toplote CPU-a.