Unterschiede zwischen Aluminium- und Kupferkühlkörpern

Wärmesenken sind Materialien Sie dienen der effektiven Regulierung der Wärmetemperatur von elektronischen oder mechanischen Geräten. Sie haben einen Sockel, der auf der Oberfläche des Chips des Geräts aufliegt, und verfügen über verlängerte "Flossen". Sie dienen als "Wärmetauscher", der die erzeugte Wärme an ein Kühlmittel oder ein flüssiges Medium weiterleitet. Kühlkörper werden auch häufig bei der Einrichtung von Computerhardware eingesetzt, um die CPU, Chipsätze, Grafikprozessoren und den Arbeitsspeicher Ihres Computers zu kühlen.

So kann Ihr System seine Leistung maximieren, ohne zu überhitzen, was zu Verzögerungen und in der Folge zu fatalen Schäden führt. Dies wird dadurch erreicht, dass die Temperatur mit ausreichend Luft gemildert wird. Die am häufigsten verwendeten Materialien für Kühlkörper sind Aluminium und Kupferlegierungen.

Definition von Aluminiumkühlkörpern

Kühlkörper aus Aluminium werden vor allem wegen ihrer hohen Wärmeleitfähigkeit verwendet, die mit 235 W/m-K gemessen wird. Sie werden für reine Wärmeleitungen verwendet und sind daher eines der am häufigsten verwendeten Metalle der Welt. Sie besitzen eine niedrige Dichte für die Leitung von Maschinen, während sie eine gute Festigkeit für den Wärmeübergang und die Leistung von Geräten aufweisen. Obwohl die Korrosionsbeständigkeit beeindruckend ist, ist sie nicht so hoch wie die von Kupfer. Sie eignen sich auch hervorragend für das Recycling.

Definition von Kühlkörpern aus Kupfer

Andererseits sind Kupferkühlkörper geeignet, da sie aufgrund ihrer effektiven Wärmeleitfähigkeit von über 400 W/m-K korrosions- und antimikrobiell beständig sind. Obwohl sie nicht leicht zu bearbeiten sind, sind sie je nach Reinheitsgrad dennoch teuer und teuer. Aus diesem Grund werden Kupferlegierungen für industrielle Anlagen wie Kraftwerke, Solaranlagen und Staudämme eingesetzt.

Wie sie funktionieren

Wenn Ihr Chip arbeitet, erwärmt er sich durch intensive Nutzung. Die Arbeit des Kühlkörpers, während auf sie platziert, hilft verteilt die Wärme emittiert richtig durch die Rippen, halten Sie Ihren Chip auf die richtige Betriebstemperatur.

Wenn sich Ihr Chipsatz, Ihr Grafikprozessor oder Ihr Arbeitsspeicher erwärmt, werden Wärmestrahlung und -leitung durch den Flüssigkeitsstrom unterstützt, der die Wärme abführt und so für Kühlung sorgt. Es ist keine Neuigkeit, dass eine Überhitzung die gesamte Funktion einer Elektronik zerstört, und dies unterstreicht die Notwendigkeit eines guten Kühlkörpers.

Allgemeine Verwendung von Kühlkörpern

Um die Wärmeabstrahlung in Ihrem Gerät gut in den Griff zu bekommen, ist es wichtig, die Kühlkörper zur Funktions- und Betriebsmaximierung einzusetzen. Wie ich bereits erwähnt habe, trägt eine niedrigere Temperatur dazu bei, dass Ihre Elektronik hervorragend funktioniert und ihre Lebensdauer verlängert wird. Die Leistung Ihres Kühlkörpers hängt von der Geschwindigkeit, dem Lamellendesign, der Oberflächenbehandlung und letztlich von der Wahl des Materials ab.

Fertigungsarten

Bei Kühlkörpern gibt es viele verschiedene Konstruktionsarten für Computer und Elektrogeräte Hauptplatinen. Sowohl Aluminium- als auch Kupferkühlkörper gibt es in diesen Formen. Es gibt sie:

• Stranggepresste Kühlkörper
• Geklebte Kühlkörper
• Geschmiedete Wärmesenken
• Gestanzte Wärmesenken
• CNC-Bearbeitung Wärmesenken
• Kühlkörper mit Reißverschlusslamellen

Finning

In unserer Elektronik ist eine Kühlflüssigkeit vorhanden, und es ist die Aufgabe Ihres Kühlkörpers, die durch ihn fließende Wärmestrahlung abzuführen. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass Ihre Chipsätze mit maximaler Leistung laufen, ohne zu überhitzen oder Schaden zu nehmen. Die Leistung von Kühlrippen kann auch anhand ihrer Dicke und Höhe gemessen werden. Wenn Wärme auf die Rippe übertragen wird, verbindet sie sich mit dem Wärmewiderstand, wodurch die Wärme tendenziell verringert und der Flüssigkeitsstrom erhöht wird.

Die Form und das Design der Kühlkörperrippen sind immer wichtig, da sie die Hauptleitung für die Wärmeübertragung darstellen. Wenn die Kühlrippen des Kühlkörpers eng gestaltet sind und zwischen ihnen kein großer Luftstrom vorhanden ist, sinkt die Leistung der Wärmeabstrahlung erheblich. Dies führt zu der gefürchteten Überhitzung.

Unterschiede zwischen den beiden Spültypen

Werfen wir einen Blick auf die Unterschiede zwischen den beiden Kühlkörpermaterialien. Sollen wir?

Wärme-Dynamik

Kupferkühlkörper strahlen die Wärme zwar viel besser ab als Aluminium, aber auch letzteres erfüllt seine Aufgabe effektiv. Der Hauptunterschied, auf den ich hier hinweisen kann, ist, dass Aluminiumkühlkörper dies in einem kleineren Maßstab tun. Bei Computern überhitzen die meisten AMD-Grafikkarten naturgemäß stärker als andere wie INTEL und HMD, so dass Ihr Test ausschließlich von der Art der Chipsätze abhängt.

Wärmeleitfähigkeit

Ich weiß, Sie fragen sich vielleicht, was diesen Punkt von der Wärmedynamik unterscheidet. Nun, ich würde sagen, dass die Wärmeleitfähigkeit nur ein Teil der ganzen Geschichte ist. Kühlkörper aus Kupfer haben eine ziemlich gute Wärmeleitfähigkeit, da sie helfen können, mehr Leistung zu erzeugen, indem sie das Potenzial des Chipsatzes maximieren. Dies ist ein weiterer Grund, warum sie für leistungsstarke Chipsätze verwendet werden, weil sie deren Leistung ausnutzen. Die Wärmedynamik ist die Phase, in der die abgegebene Wärme verteilt wird.

Kühlung

Die Kühlung ist für mich eine Sache der Wahrnehmung. Beide Kühlkörper sind gut für die Kühlung, aber einer muss besser sein als der andere. Der Grund, warum ich mich für das maschinell bearbeitete Kupferdesign entscheide, ist, dass es mehr Wärme leitet und für eine bessere Wärmeverteilung sorgt, wenn der Chipsatz oder die CPU leistungsstark ist. Das ist bei schwächeren Chipsätzen ganz anders.

Die meisten Besitzer von Computern mit geringer Beanspruchung werden auf den Aluminium-Chipsatz zurückgreifen, da er sich in dieser Umgebung hervorragend bewährt. Kupfersenken können sogar so weit gehen, dass die schwächeren Chipsätze aufgrund des hohen Energiebedarfs und der Wärmeabstrahlung überhitzen.

Außerdem unterscheidet sich die Eingangsleistung stark von der Ausgangsleistung. Kupfer maximiert die Wärmeleitung und möglicherweise auch die Leistung Ihrer GPUs. Aber wie sieht es mit der tatsächlichen Leistung auf dem Bildschirm aus? Es gibt auch einen Fall von Ambiente, da Kupfer in kleinen Räumen gut funktioniert.

Bauen und Strangpressen

Aluminiumlegierungen sind weicher, leichter und haben eine bessere Luftdurchlässigkeit, weshalb sie die erste Wahl für Grafikkarten und CPUs sind. Kühlkörper aus Kupfer sind im Vergleich dazu viel schwerer, was jedoch nicht zu einer besseren Leistung führt, da alles vom Design und der Anpassung an den Aufbau der Elektronik abhängt. Dies muss beim Vergleich der beiden Bauarten berücksichtigt werden.

Wenn Sie versuchen, die Dichte des Kühlkörpersystems zu analysieren, müssen Sie im Hinterkopf behalten, dass die Kosten und die Effizienz berechnet werden müssen. Je dichter der Kühlkörper ist, desto mehr Wärmestrom muss er bewältigen.

Extrusion

Ich habe auch festgestellt, dass Aluminiumkühlkörper beim Strangpressen, Eloxieren und Verrippen einfach sind. Das liegt an der leichteren Bauweise und daran, dass sie mit einer Vielzahl von Materialien angepasst werden können. Bei Kupferkühlkörpern ist das Strangpressen schwierig und es besteht die Gefahr, dass das Werkzeug beschädigt wird. Das Strangpressen von Kupfer erfordert außerdem einen hohen Temperaturbereich.

Kupferwerkstoffe lassen sich aufgrund ihrer Elastizität nicht so leicht löten oder strangpressen wie Aluminium. Mit der zunehmenden Entwicklung elektronischer Geräte werden jedes Jahr moderne Hochleistungsanwendungen eingeführt, und die Frage bleibt bestehen? Können einfachere Kühlkörper wie Aluminium den damit verbundenen Wärmefluss bewältigen? Kupfersenken sind die bessere Wahl für anspruchsvolle Aufgaben wie effektive Akkupacks, Hightech-Spiele und Wechselrichter.

Identifizierung und Auswahl des richtigen Spülbeckentyps

Wie ich in diesem Artikel bereits mehrfach erwähnt habe, hängt die Wahl des richtigen Spülbeckentyps von vielen Faktoren ab, die wir hier betrachten werden:

Art der Wärmeübertragung

Die Art der Wärmeübertragung hängt von drei Modi ab: Leitung, Konvektion und Strahlung. Sowohl Ihre Kupfer- als auch Ihre Aluminiumkühlkörper funktionieren gut mit den drei Modulen, da sie beide mit dichterer Bewegung und höheren Temperaturen zurechtkommen. Es hängt einfach von der Art und Situation der Elektronik ab.

Die Temperatur der Situation

In Bezug auf die "Art der Wärmeübertragung" bestimmt die Betriebsart Ihres Geräts die Art und Weise, wie sich die Wärme verteilt. Dies gilt sowohl für Aluminium- als auch für Kupfersenkungen.

Gewicht und Kosten der beiden Spülentypen

Kühlkörper aus reinem Kupfer werden mit auffälligen Lüfterdesigns hergestellt und mit Antioxidantien behandelt. Sie sind recht schwer und wiegen etwa 500 g für Verstärkerkühlherde und High-Tech-Computer. Die Anschaffungskosten liegen in der Regel zwischen $30 und $50, je nach Größe und Art der Verwendung. Aluminiumkühlkörper haben mehr Lamellen und kosten zwischen $10 und $30, bei einem Durchschnittsgewicht von 275 g.

Schlussfolgerung

Der Unterschied zwischen Aluminiumkühlkörpern und Kupferkühlkörpern ist trotz ihrer auffälligen Ähnlichkeiten recht groß. Je nach Anwendung oder Einsatzzweck ist es wichtig, Ihre Empfehlung zu umreißen und zu wissen, was Sie von Ihrer Elektronik oder Ihrem Computer erwarten. Dazu gehören die IP-Einstufung Ihres Systems, die Produktgrößen, die Kosten des Systems, die Kühlmodule, die Isolierungsanforderungen und die Komponenten.

Sie helfen Ihnen bei der Auswahl des richtigen Kühlkörpers für den Computer oder die Elektronik, die Sie damit ausstatten wollen. Die meisten High-End-Systeme arbeiten nicht effizient mit Aluminium-Kühlkörpern, während Kupfer-Kühlkörper einige beschädigen. Es ist wichtig, dies zu wissen, um nicht Ihr gesamtes System zu beschädigen, wenn Sie versuchen, die Wärmeabgabe zu reduzieren.