部分金屬材料導(dǎo)熱系數(shù)
發(fā)表時(shí)間：2023-08-17
金屬材料導(dǎo)熱系數(shù)的大小表明金屬導(dǎo)熱能力的大小，導(dǎo)熱系數(shù)越大，導(dǎo)熱熱阻值相應(yīng)降低，導(dǎo)熱能力增強(qiáng)。目前市面上電子設(shè)備大多所使用的散熱器或散熱片材料幾乎都是鋁合金所制作的，只有極少數(shù)散熱其是使用其他材料。但是事實(shí)上，鋁并不是導(dǎo)熱系數(shù)最好的金屬材料，效果最好的是銀，其次是銅，再其次才是鋁。
但是銀的價(jià)格昂貴，不太可能拿來做散熱片。純銅較為笨重，但散熱效果上有優(yōu)勢，現(xiàn)在也逐步鋁銅相結(jié)合的方式用于散熱片的制作。而鋁較輕，能兼顧導(dǎo)熱性能、價(jià)格、質(zhì)量輕等方面需求。因此，才普遍被用作電子零件散熱的最佳材料。鋁質(zhì)散熱片并非是百分之百純鋁的，因?yàn)榧冧X太達(dá)于柔軟，所以都會(huì)加入少量的其他金屬，鑄造而成為鋁合金，以獲得適當(dāng)?shù)挠捕?，不過鋁還是占了約百分之九十八左右。
銅鋁結(jié)合散熱器：所謂的銅鋁結(jié)合就是把銅和鋁通用一定的工藝完美的結(jié)合到一塊，讓銅快速的把熱量傳給鋁，再由大面積的鋁把熱量散去，這不但增充了鋁的導(dǎo)熱不及銅，還彌補(bǔ)了銅的散熱不如鋁，有機(jī)的結(jié)合從而達(dá)到急速傳熱快速散熱的效果
以下是常見金屬材料的導(dǎo)熱系數(shù)表：
| 常用金屬導(dǎo)熱系數(shù)表 | |||||
| 單位：W/（m.℃） | |||||
| 溫度 | 0 | 100 | 200 | 300 | 400 |
| 銀 | 414 | 409 | 373 | 362 | 359 |
| 銅 | 384 | 379 | 372 | 367 | 363 |
| 鋁 | 228 | 228 | 228 | 228 | 228 |
| 鐵 | 73.3 | 67.5 | 61.6 | 54.7 | 48.9 |
| 碳鋼 | 52.3 | 48.9 | 44.2 | 41.9 | 34.9 |
| 不銹鋼 | 16.3 | 17.5 | 17.5 | 18.5 | —— |
大部分換熱器的材料均采用金屬材料，不同金屬材料的導(dǎo)熱系數(shù)相差很大，同種材料在不同溫度下的導(dǎo)熱系數(shù)也不一樣。上表中可以看出，常用材料中銀的導(dǎo)熱系數(shù)最高，僅次于銀的為銅和鋁。雙金屬翅片管的翅片材料都采用鋁，就是利用了鋁的高效導(dǎo)熱性能。
碳鋼的導(dǎo)熱系數(shù)較低，但取材方便，因此得到了廣泛的應(yīng)用。不銹鋼的導(dǎo)熱系數(shù)和碳鋼的導(dǎo)熱系數(shù)有一定的差距。很多單位在制造不銹鋼散熱器時(shí)按碳鋼的設(shè)計(jì)方案制造，這是不科學(xué)的。上表為常用金屬材料的導(dǎo)熱系數(shù)表，是計(jì)算換熱器總換熱系數(shù)時(shí)必不可少的一個(gè)數(shù)據(jù)。
