Jahutusradiaatori pinna karedus: ülim juhend (Ra, jõudlus ja mõõtmine)
Jahutusradiaatori karedus
Elektroonikatoodete soojuse hajutamise kujundamisel keskenduvad paljud inimesed materjalidele (alumiinium, vask) ja konstruktsioonidele (uimed, tihvtid, ekstrusioon vs külmsepistamine), kuid sageli eiravad nad mõnda detaili - jahutusradiaatori pinna karedust.
Pinna karedus mõjutab otseselt soojusjuhtivust, kontaktsoojustakistust ja isegi õhukonvektsiooni soojusülekande efektiivsust, nii et seda ei saa eirata suure jõudlusega -soojuse hajutamise projekteerimisel.
Mis on jahutusradiaatori karedus?
Pinna karedus (Ra, aritmeetiline keskmine karedus) viitab töödeldava detaili pinna mikrokareduse keskmisele väärtusele, mida väljendatakse μm-des (mikromeetrites).
Jahutusradiaatoreid on peamiselt kahte tüüpi:
1. Alumise kontaktpinna karedus: liides, kus jahutusradiaator puutub otse kokku kiibi/toiteseadmega.
2. Uimede pinnakaredus: jahutusradiaatori soojuse hajumise pind on seotud õhukonvektsiooniga soojusülekandega.
Pinna kareduse mõju jahutusradiaatori toimimisele
1. Termiline liides (alumine)
Liigne karedus võib põhjustada ebapiisava kontaktpinna, suurenenud soojustakistuse ja vähendada soojusjuhtivuse efektiivsust.
Tavaliselt nõutakse: Ra on väiksem või võrdne 1,6 μm ja mõned suure jõudlusega rakendused nõuavad isegi Ra Lessi kui 0,8 μm või sellega võrdne koos termilise liidese materjaliga (TIM).
2. Soojust hajutavad ribid (pind)
Mõõdukas karedus on kasulik õhuvoolu häirete suurendamiseks ja konvektiivse soojusülekande parandamiseks.
Liiga sujuv → piiratud konvektsiooni efektiivsus.
Liiga kare → tolm kleepub tõenäolisemalt ja{0}}pikaajaline soojuseraldusvõime väheneb.
Üldiselt saab seda juhtida vahemikus Ra 3,2–6,3 μm.
Levinud tootmisprotsessid ja karedustasemed
| Protsessi meetod | Karedus (Ra, mm) | Omadused |
| Ekstrusioon | 3.2-6.3 | Madal kulu, uimede kare pind, mis vajab põhjapinna parandamiseks{0}}järeltöötlust |
| Külm sepistamine | 1.6-3.2 | Suur tihedus ja hea pinna siledus |
| Survevalu | 3.2-12.5 | Võib moodustada keerulisi kujundeid, kuid pinna karedus on suur ja soojusjuhtivus veidi halb |
| CNC töötlemine | 1.6-3.2 | Kõrge täpsusega ja seda kasutatakse tavaliselt põhjapinna sekundaarseks töötlemiseks |
| Lihvimine/poleerimine | 0.4-0.8 | Kõrged jõudlusnõuded kiibi kontaktpinna parandamiseks |
Kuidas mõõta jahutusradiaatorite pinna karedust?
1. Pliiatsi profilomeeter
Kasutage nõela, et libistada töödeldava detaili pinnal, mõõta kõrguse muutust ja väljastada Ra väärtus.
Suur täpsus ja see on kõige levinum meetod.
2. Optiline interferomeetria
Pinna kõikumiste analüüsimine optilise skaneerimise abil sobib ülisiledate pindade tuvastamiseks.
3. Pinnamooduliga koordinaatide mõõtmismasin (CMM).
Saab kombineerida suuruse mõõtmise ja kareduse tuvastamisega.
4. Mikroskoopia analüüs
Mikrostruktuuri jälgimiseks ja pinnakareduse kvalitatiivseks analüüsiks elektronmikroskoobi kasutamine.
Järeldus
Jahutusradiaatori karedus, kuigi detail, mängib soojusjuhtimises otsustavat rolli:
Mida väiksem on põhjapinna karedus, seda parem (soojuskontakti tagamiseks).
Uimede pind on mõõdukalt kare (parandab konvektiivset soojusülekannet).
Erinevad töötlemisvõtted määravad kareduse taseme ning projekteerimisel tuleb igakülgselt arvestada nii jõudlust kui ka maksumust.
Suure võimsusega-rakenduste puhul on soovitatav jahutusradiaatorite valimisel pöörata tähelepanu materjalile, struktuurile, karedusele ja protsessile ning kontrollida neid usaldusväärsete testimismeetodite abil, et saavutada parim soojuse hajumise efekt.
Kuum tags: jahutusradiaatori pinna karedus: ülim juhend (ra, jõudlus ja mõõtmine), Hiina, tarnijad, tootjad, tehas, kohandatud, tasuta proov, valmistatud Hiinas
