电子设备如手机和电脑在运行时会产生热量。如果不采取控制热量的措施,很容易导致CPU (central processing unit)等部件失效或损坏。
所以人们设计了散热器,这是一种被动式热交换器,用来调节电子或机械设备的温度。工作原理也很简单,就是利用热导体将热源的热量直接输送到冷却介质(空气或液体冷却剂),从而使电子元件或机械装置保持在一定的温度范围内。
目前常用的电脑散热器是翅片散热器,它比较简单也比较简单,就是在基管上加翅片。在运行过程中,底座管与CPU (central processing unit)等部件接触,吸收热量并传递给散热片;散热片与空间或液冷剂接触,传递热量给底座管。
影响翅片散热效率的因素包括翅片本身的材质、表面积、形状、翅片的布置。一般是让空气更多更快地通过翅片,带走热量。
目前翅片的生产方法有挤出、刮削、铸造、铣削等。当然,由于好的成型能力,3D打印也加入了这个行业。3D打印的加入为翅片的设计提供了更多的空间,还可以设计一些异形结构来提高空气流通效果。特别是3D打印的铜鳍片。
翅片通常由金属材料制成。常用材料按导热系数由高到低排列,即银、铜、铝、钢。由于银的高成本,它很少被使用。因此,常用的还是铜和铝。铜具有良好的导热性,但也存在加工困难和重量重的缺点。3D打印可以优化结构,实现轻量化,还可以用来制作铜翅片。当然,3D打印现在受限于打印速度,只能用于制作。