高档铝合金散热器的特点
2019-01-14 11:15:20
1、材质热传导性能好 采用航空铝合金材料，热传导性能良好，超越铜铝复合散热器。 2、无接触热阻 采用航空铝合金材料和“燃气火焰熔焊技术”焊接，母材成为一体，无接触热阻，热传导性和散热效率高。 3、强度高 采用“燃气火焰熔焊技术”焊接，抗压强度高（≥1.2Mpa），安全不漏水。 4、耐腐蚀，寿命长 散热器内外壁采用电解电泳离子氧化处理，氧化层厚度及表面强度增加，防腐能力显著提高。 5、安全，不会烫伤婴幼儿 采用隐藏式水道设计、对流与辐射相结合的散热方式，散热效果好，表面温度低，不会烫伤婴幼儿。 6、美观大方 燃气火焰熔焊焊接技术，焊缝平整，外表采用静电喷涂工艺，美观大方，具有装饰性。 7、高于国家壁厚标准 采用航空级铝合金材料制做，壁厚1.5mm，高于国家标准。
紫铜散热器
2017-06-06 17:50:11
紫铜散热器即是用紫铜做成的散热器。在铜及合金里，纯铜的散热最好。一般来说，越纯的铜合金散热越好。铜合金紫铜、青铜、黄铜，紫铜的纯度最高，它的散热效果最好。实际上，都是用铜的材质，重点还要看它的形状，表面积，散热风扇的性能等等。材质反而不是最重要的了。那么紫铜散热器与其他
金属
（如钢）元素制成的散热器又有什么区别呢？选择不同类型散热器需要注意的重点不同。一.钢制散热器：1材质：很多次我冒充消费者问JS，你这是什么材质的？都会有JS唾沫横飞地跟我喷，我们都是进口无缝钢管一次冲压成型的暖气管道。听到这个回答我就跟他要暖气片的切面来看，切面上一排整整齐齐的焊点告诉我——奸商在忽悠你。虽然经过打磨但是焊点的材质跟钢壁的材质还是有很大差别的一眼就能分辨出来。2焊接：焊接是散热器生产的最重要的环节，也是暖气质量的最根本的保障，因为暖气最薄弱最易出问题的地方就是焊点。影响焊接质量的因素非常多，如焊接的材料，焊接技术，甚至焊接工人的素质、心情等。（我曾经亲眼见到过某厂家的车间里数十名工人带着面罩手持焊接机焊接暖气片的情景，⊙﹏⊙b汗！就这样弄出来的暖气不漏水才是奇迹！）所以注重品质的厂家会购进自动焊接的流水线，这不是一般小厂家能负担的起的。另外应询问他的焊接工艺，目前最适合焊接散热器的技术应该是钎焊和激光高频焊（至于为什么是这两种自己到网上查很简单）。在选购的时候注意看他焊点是否整齐平滑，不同的做工很容易看出来。3壁厚：这个理由很简单，铸铁暖气时期的暖气生产工艺并不是很先进，但是为什么用几十年都很少有漏水的？难道铸铁的暖气不怕腐蚀不怕氧化？铸铁暖气之所以不漏就是因为一个字——厚。不要迷信JS所说的什么几遍防腐、什么无限防腐，信了你就被忽悠了，所有的防腐在暖气内部高温高压的环境下都会脱落，这只是个时间问题，如果真有他们吹得那么好的话何必千叮万嘱地强调必须满水保养？所以选钢制暖气最好选2个厚的也就是2mm厚的。二.铜铝散热器1细节:细节是最能看出品质的。每片间距是否明显不一致？每片长度是否有明显差异？表面喷漆是否有很多坑点？焊点是否不整齐？高品质产品不会出现任何细节上的瑕疵。 2材质:很多JS回说自己暖气是纯紫铜水道，如何分辨？还是看切面，真正的纯紫铜颜色是暗红的。想要了解更多关于紫铜散热器的信息，请继续浏览上海
有色
网。
浅析铝合金散热器的六大优势特点
2018-12-26 09:46:11
1、耐腐蚀、使用寿命长。铝合金材料表面可生成一层厚的坚实的氧化膜，可在pH≤9的采暖水质中或汽车水箱中长期使用，而经过特殊的表面处理的铝质散热器可在pH≤12的各种材质中长期使用。 2、可进行各种表面处理，花色品种多，而且无焊点，装饰性强，美观耐用，能满足人们个性化要求。 3、使用安全、承压高。由于铝合金的比强度、比刚度大大高于铜、铸铁和钢材。即使在厚度较薄的情况下，也能承受足够大的压力、弯力、拉力和冲击力，在搬运、安装、使用过程中，不会出现损伤现象。 4、重量轻，便于安装和搬运。在散热量相同时，其重量只有铸铁散热器的十一分之一、钢质散热器的六分之一、铜质散热器的三分之一，可大大节约运输成本，减轻劳动强度，节省安装时间。 5、安装简单、维修方便。由于铝合金密度小，而且可以加工成各种形状与规格的零部件，所以该种铝质散热器的截面大而规整，产品组装、表面处理可一步到位，施工现场可直接安装，节省大量安装费用。维修也方便，费用低廉。 6、节能降耗、使用成本低。当散热器进出口中心距和热传导温度相同时，铝质散热器比铸铁散热器的散热量高出2.5倍，又因外形美观，可不加暖气罩，可减少热损失30%以上，成本降低10%以上，铝散热器的散热效果虽然稍逊于铜质散热器，但重量可大大减轻。由于铝价只有铜价的1/3，因此，可大大降低成本。
铝合金散热器存在的故障研究与优化处理
2018-12-29 11:29:09
补水崩片是指热水供暖系统启动补水泵后大约5-10min系统中的散热器突然崩裂，铝合金散热器也不例外，此种现象属于系统设计问题，应对该区供暖系统进行相应的改造，杜绝崩片渗漏。锅炉水质的变化。大庆市以低压燃油、燃气锅炉为主，水质标准为总硬度物质的量浓度，PH值7-12之间，但是对多家用户的供暖锅炉房调查时，发现由于司炉人员操作有误和水质软化不好，使锅炉水质变化异常，致使铝合金散热器腐蚀，出现渗漏。对锅炉炉水一次加药量过多。锅炉给水的PH值一般控制在815-912之间，其目的一是防止给水系统的腐蚀；二是使锅炉中的磷酸根与钙离子反应，减少水垢的生成，锅炉给水的PH值调节一般要求用胺或磷酸三钠。然而实际中上述锅炉房采用的是强碱NaOH，NaOH使锅炉山东锅炉水PH值一下调至13-14之间，在强碱作用下，使铝合金散热器发生腐蚀，导致渗漏。水质处理不当。大庆市区水质硬度较高，在进入锅炉前必须进行软化处理。 铝合金的主要化学成分Al、Mg、Si及其他杂质如Fe和Cu等，其中Mg和Si的重量比应控制在113-115之间，此时可获得优异的耐腐蚀性和良好的韧性和强度，如果合金中的Si增加，合金的耐腐蚀性下降，易发生腐蚀，如果合金的Fe含量超标，同样会降低合金的耐腐蚀性能，例如通过对某厂原材料的化学成分化验得到如下成果。化学成分元素名称MgSiFe目标%0145-019012-016<0135化验结果%016201390149从化验结果看，Mg、Si为1158基本符合要求，而Fe的含量则超出国家标准40%，含量增加，大大加速了合金腐蚀速度。通过上述分析，可以得出铝合金散热器在使用过程中出现渗漏现象是多因素综合而致。 使用散热器时应从以下几个方面加以预防和改进：对热水供暖系统进行改进，调整定压点的设计工况流量与补水流量的关系，防止补水崩片。控制供暖系统的PH值在8-10之间，理论上讲铝合金散热器是一种耐腐蚀性较好的产品，因为锅炉水的PH值一般在8-10之间，铝合金在此值之间为纯保护状态，厚度为112mm的铝合金散热器不作任何防腐的情况下，寿命为10年以上。确保铝合金原材料化学成分符合国家标准。对铝合金散热器要做必要的内防腐，使其形成一层钝化保护膜，防止与水等介质直接接触，避免发生渗漏腐蚀现象。通过以上几个方面的处理，能有效的防止散热器的渗漏问题，改进散热器的使用性能，从而使此种散热器能被国家及有关部门广泛应用和推广。
铜管散热器
2017-06-06 17:50:07
铜管对流散热器 1、概述 铜管对流散热器是指以铜管铝串片为散热元件的对流散热器。产品按结构型式分为单体型(独立安装并具有单体外罩)和连续型(外罩连续)。 2、主要控制参数 每米标准散热量，厚度、高度、长度，工作压力，水阻特性和工艺外观。 3、选用要点 1）、产品样本所标识的每米标准散热量是否符合或高于下表所列国家
行业
标准要求，工作压力是否适用。 单体型铜管对流散热器每米标准散热量表（引自JG221-2007标准） 项目 参数值规格尺寸 厚度(mm) 80~99 100~119 120以上高度(mm) 500~700长度(mm) 400~1800每米最小标准散热量W/m（热媒为热水，ΔT=64.5℃） 1100 1300 1650工作压力(MPa) 1.0注：连续型铜管对流散热器每米标准散热量应符合厂家样本给出的标准散热量值。 2）、依据厂家出具的由国家认定单位测试的产品“每米标准散热量检测报告”、“耐压试验报告”，对检测结果与产品样本标识的数据进行核对(要求被测产品为抽样品，近二年内的检测报告)。 3）、厂家应提供散热器水阻特性数据。 4）、对散热器进行外观查验。 5）、以钢板为外罩的产品，其外罩应光滑、无明显变形且与芯体配合牢固。 6）、产品外表面涂层应均匀、色泽一致，无漏喷和气孔。 4执行标准 1）、产品标准 JG 221-2007《铜管对流散热器》 GB/T 13754-92《采暖散热器散热量测定方法》 2）、工程标准 《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242-2002 3）、相关标准图 K402-1~2《散热器系统安装》 05K405《新型散热器选用与安装》 5施工、安装要点 1）、应避免在轻型隔断墙面上直接挂装散热器。 2）、单体型散热器应装设放气阀。 3）、应带包装安装，待室内装修完成后或使用前再拆除包装物，以防散热器翅片着尘使散热量降低和漆面被损坏。 4）、更多安装技术参见K402-1~2《散热器系统安装》、05K405《新型散热器选用与安装》。
钢制散热器与铝制散热器优缺点对比分析
2018-12-29 13:37:15
暖气片的优点是：制热快，好的暖气片大约为10分钟开始散发热量，半个小时达到预设的温度。对地面材料没有要求不影响家里的地面。即开即用无须等到节约时间。暖气片舒适性好，比较适合上班族和已经装修的客户。而暖气片又可以分为钢制暖气片和铝制暖气片，他们中的优缺点有哪些呢？小编给大家讲解下：
钢制暖气片优点：
1、钢质暖气片散热效果要比传统的铸铁暖气片要进步30%以上。而且由于能够不用遮掩暖气和管道，因而散热效能比铸铁暖气片还能再进步15%到25%左右。 2、质量很稳定新型的钢质，其质量要比传统的铸铁暖气片稳定得多。抗压能力强，安装维修方便，造价比较适中，国内外应用比较大。
3、附加功用全新型的钢制暖气片能够有很多附加功用，如应用异型暖气片能够做房屋中的屏风、护栏、坐具和楼梯扶手。假如配合各种配件，还可用做卫生间的毛巾架和衣物钩。
钢制暖气片缺点：
钢制暖气片本身不具用防腐功效，所以较容易氧化。很多厂家针对这一点对暖气片做了防腐处理，但防腐的技术是参差不齐的。所以在选择钢制暖气片是一定要选择质量有保证的厂家。
铝合金暖气片优点：
内防腐铝暖气片选用优质铝材，经国际先进内防腐工艺制作而成，贮水量大、热效高、节能环保高效节能；新型多用暖气片全方位体现实用主义的新颜散热器产品，安全方便，美观大方，为您的现代化生活更添温馨。铝合金柱翼型散热器：采用厚壁圆柱承水，铝翼散热，具有承压能力高。重量轻，占用空间小，造型小巧，精练，安装方便。双侧翼散热，热效率高。内侧经防腐处理，增长适用寿命，使用更广泛。
铝合金暖气片缺点：
铝合金暖气片的弱点是最怕碱性水腐蚀，这是由于其金属性所致，对铝合金暖气片明确是使用条件：ph值只适用于=5—8的中性弱碱水。对北方大多使用的锅炉直供水，PH值=10—12，不能用，二对其经热交换后的二次供热水PH=5—8，可用；对南方、北方使用燃气壁挂炉的独立供暖系统，中性水PH值=5—8，可用。对于超过此范围热水，只能采用水道为铜铝复合、不锈钢的或者是钢铝复合型铝制暖气片，也可用具有涂料内防腐的铝制暖气片。
铝合金散热器在大功率LED的应用与设计
2019-01-02 14:54:42
近年来，大功率LED发展较快，在结构和性能上都有较大的改进，产量上升、价格下降；还开发出单颗功率为100W的超大功率白光LED。与前几年相比较，在发光效率上有长足的进步。结合成本工艺优势，铝合金散热器成了LED散热设计首选材料 例如，Edison公司前几年的20W白光LED，其光通量为700lm，发光效率为35lm/W。2007年开发的 100W白光LED，其光通量为6000lm，发光效率为60lm/W。又例如，Lumiled公司最近开发的K2白光LED，与其Ⅰ、Ⅲ系列同类产品比较如表1所示。从表中可以看出：K2白光LED在光通量、最大结温、热阻及外廓尺寸上都有较大的改进。 Cree公司新推出的XLamp XR～E冷白光LED，其最高亮度挡QS在350mA时光通量可达107～114lm。这些性能良好的大功率LED给开发LED白光照明灯具创造了条件。前几年，各种白光LED照明灯具主要是采用小功率Φ5白光LED来做的。如1～5W的灯泡、15～20W的管灯及40～60W的路灯、投射灯等。这些灯具使用了几十到几百个Φ5白光LED，生产工艺复杂、可靠性差、故障率高、外壳尺寸大，并且亮度不足。 为改进上述缺点，这几年逐步采用大功率白光LED来替代Φ5白光LED来设计新型灯具。例如，用18个2W的白光LED做成的街灯，若采用Φ5白光LED则要几百个。另外，用一个1.25W的 K2系列白光LED，可做成光通量为65lm的强光手电筒，照射距离可达几十米。若采用Φ5白光LED来做则是不可能的。图1 结温TJ与相对出光率关系图
用大功率LED做的灯具其价格比白炽灯、日光灯、节能灯要高得多，但它的节能效果及寿命比其他灯具也高的多。如果在路灯系统及候机大厅、大型百货商场或超市、高级宾馆大堂等用电大户的公共场所全部采用LED灯具，其一次性投资较高，但长期的节电效果及经济性都是值得期待的。
目前主要采用1～3W大功率白光LED作照明灯，因为其发光效率高、价格低、应用灵活。 大功率LED的散热问题LED是个光电器件，其工作过程中只有15%～25%的电能转换成光能，其余的电能几乎都转换成热能，使LED的温度升高。在大功率LED中，散热是个大问题。例如，1个10W白光LED若其光电转换效率为20%，则有8W的电能转换成热能，若不加散热措施，则大功率LED的器芯温度会急速上升，当其结温（TJ）上升超过最大允许温度时（一般是150℃），大功率LED会因过热而损坏。因此在大功率LED灯具设计中，最主要的设计工作就是散热设计。 另外，一般功率器件（如电源IC）的散热计算中，只要结温小于最大允许结温温度（一般是125℃）就可以了。但在大功率LED散热设计中，其结温TJ要求比125℃低得多。其原因是TJ对LED的出光率及寿命有较大影响：TJ越高会使LED的出光率越低，寿命越短。
图2 K2系列的内部结构图1是K2系列白光LED的结温TJ与相对出光率的关系曲线。在TJ=25℃时，相对出光率为1；TJ=70℃时相对出光率降为0.9；TJ=115℃时，则降到0.8了。
表2是Edison公司给出的大功率白光LED的结温TJ在亮度衰减70%时与寿命的关系（不同LED生产厂家的寿命并不相同，仅做参考）。图3 NCCWO22的内部结构在表2中可看出：TJ=50℃时，寿命为90000小时；TJ=80℃时，寿命降到34000小时；TJ=115℃时，其寿命只有13300小时了。TJ在散热设计中要提出最大允许结温
图4 LED与PCB焊接图
大功率LED的散热路径. 大功率LED在结构设计上是十分重视散热的。图2是Lumiled公司K2系列的内部结构、图3是NICHIA公司NCCW022的内部结构。从这两图可以看出：在管芯下面有一个尺寸较大的金属散热垫，它能使管芯的热量通过散热垫传到外面去。图5 双层敷铜层散热结构
大功率LED是焊在印制板（PCB）上的，如图4所示。散热垫的底面与PCB的敷铜面焊在一起，以较大的敷铜层作散热面。为提高散热效率，采用双层敷铜层的PCB，其正反面图形如图5所示。这是一种最简单的散热结构。
图6 散热路径图
热是从温度高处向温度低处散热。大功率LED主要的散热路径是：管芯→散热垫→印制板敷铜层→印制板→环境空气。若LED的结温为TJ，环境空气的温度为TA,散热垫底部的温度为Tc（TJ＞Tc＞TA），散热路径如图6所示。在热的传导过程中，各种材料的导热性能不同，即有不同的热阻。若管芯传导到散热垫底面的热阻为RJC（LED的热阻）、散热垫传导到PCB面层敷铜层的热阻为RCB、PCB传导到环境空气的热阻为RBA,则从管芯的结温TJ传导到空气TA的总热阻RJA与各热阻关系为： RJA=RJC+RCB+RBA
各热阻的单位是℃/W。
可以这样理解：热阻越小，其导热性能越好，即散热性能越好。
如果LED的散热垫与PCB的敷铜层采用回流焊焊在一起，则RCB=0，则上式可写成：
RJA=RJC+RBA 散热的计算公式
若结温为TJ、环境温度为TA、LED的功耗为PD,则RJA与TJ、TA及PD的关系为：
RJA=（TJ－TA）/PD (1)
式中PD的单位是W。PD与LED的正向压降VF及LED的正向电流IF的关系为：
PD=VF×IF (2)
如果已测出LED散热垫的温度TC，则(1)式可写成：
RJA=(TJ－TC)/PD+(TC－TA)/PD
则RJC=(TJ－TC)/PD (3)
RBA=(TC－TC)/PD (4)在散热计算中，当选择了大功率LED后，从数据资料中可找到其RJC值；当确定LED的正向电流IF后，根据LED的VF可计算出PD；若已测出TC的温度，则按（3）式可求出TJ来。在测TC前，先要做一个实验板（选择某种PCB、确定一定的面积）、焊上LED、输入IF电流，等稳定后，用K型热电偶点温度计测LED的散热垫温度TC。在（4）式中，TC及TA可以测出，PD可以求出，则RBA值可以计算出来。若计算出TJ来，代入（1）式可求出RJA。这种通过试验、计算出TJ方法是基于用某种PCB及一定散热面积。如果计算出来的TJ小于要求（或等于）TJmax，则可认为选择的PCB及面积合适；若计算来的TJ大于要求的TJmax，则要更换散热性能更好的PCB，或者增加PCB的散热面积。另外，若选择的LED的RJC值太大，在设计上也可以更换性能上更好并且RJC值更小的大功率LED，使满足计算出来的TJ≤TJmax。这一点在计算举例中说明。各种不同的PCB目前应用与大功率LED作散热的PCB有三种：普通双面敷铜板（FR4）、铝合金基敷铜板（MCPCB）、柔性薄膜PCB用胶粘在铝合金板上的PCB。 MCPCB的结构如图7所示。各层的厚度尺寸如表3所示。
图7 MCPCB结构图
其散热效果与铜层及金属层厚如度尺寸及绝缘介质的导热性有关。一般采用35μm铜层及1.5mm铝合金的MCPCB。柔性PCB粘在铝合金板上的结构如图8所示。一般采用的各层厚度尺寸如表4所示。1～3W星状LED采用此结构。 采用高导热性介质的MCPCB有最好的散热性能，但价格较贵。
图8 散热层结构图
计算举例
这里采用了NICHIA公司的测量TC的实例中取部分数据作为计算举例。已知条件如下：
LED：3W白光LED、型号MCCW022、RJC=16℃/W。K型热电偶点温度计测量头焊在散热垫上。
PCB试验板：双层敷铜板（40×40mm）、t=1.6mm、焊接面铜层面积1180mm2背面铜层面积1600mm2。
LED工作状态：IF=500mA、VF= 3.97V。
按图9用K型热电偶点温度计测TC，TC=71℃。测试时环境温度TA= 25℃.1.TJ计算
TJ=RJC×PD+TC=RJC（IF×VF）+TC
TJ=16℃/W（500mA×3.97V）
+71℃=103℃
图9 TC测量位置图
2.RBA计算
RJA=（TC－TA）/PD
=（71℃－25℃）/1.99W
=23.1℃/W
3.RJA计算
RJA=RJC+RBA
=16℃/W+23.1℃/W
=39.1℃/W如果设计的TJmax=90℃，则按上述条件计算出来的TJ不能满足设计要求，需要改换散热更好的PCB或增大散热面积，并再一次试验及计算，直到满足TJ≤TJmax为止。 另外一种方法是，在采用的LED的RJC值太大时，若更换新型同类产品RJC=9℃/W(IF=500mA时VF=3.65V)，其他条件不变，TJ计算为：
TJ=9℃/W（500mA×3.65V）+71℃
=87.4℃上式计算中71℃有一些误差，应焊上新的9℃/W的LED重新测TC（测出的值比71℃略小）。这对计算影响不大。采用了9℃/W的LED后不用改变PCB材质及面积，其TJ符合设计的要求。PCB背面加散热片 若计算出来的TJ比设计要求的TJmax大得多，而且在结构上又不允许增加面积时，可考虑将PCB背面粘在“∪”形的铝型材上（或铝板冲压件上），或粘在散热片上，如图10所示。这两种方法是在多个大功率LED的灯具设计中常用的。例如，上述计算举例中，在计算出TJ=103℃的PCB背后粘贴一个10℃/W的散热片，其TJ降到80℃左右。
图10 “∪”形铝型材
这里要说明的是，上述TC是在室温条件下测得的（室温一般15～30℃）。若LED灯使用的环境温度TA大于室温时，则实际的TJ要比在室温测量后计算的TJ要高，所以在设计时要考虑这个因素。若测试时在恒温箱中进行，其温度调到使用时最高环境温度，为最佳。另外，PCB是水平安装还是垂直安装，其散热条件不同，对测TC有一定影响，灯具的外壳材料、尺寸及有无散热孔对散热也有影响。因此，在设计时要留有余地。结束语采用一定散热面积的PCB、装上LED的试验板，在LED工作状态下测出TC再计算的方法来作散热设计是一种简便、有效的方法，可以较好地设计出满足结温TJmax要求的散热结构（PCB材质及面积）。 这种散热设计方法除适用于大功率白光LED的照明灯具外，也适用于其他发光颜色的大功率LED灯具，如警示灯、装饰灯等。
散热器一般用哪些铝合金
2019-01-14 11:15:38
1.Al6063/Al6061铝合金 优良的可塑性使之可以挤压的工艺制造型材散热器。几乎可以制造任何形状的散热器，工艺成熟，价格便宜，可加工性能高。 2.铸铝 主要应用于大型不规则外形散热器及设备机柜一体化的散热器。 3.LF/LY系列 主要应用在特殊使用环境的电子设备散热器。使用环境对硬度和防腐蚀性有一定的要求。 目前较多使用的是LY12。
散热器型材的挤压技术
2018-12-25 13:45:18
铝合金因质轻美观、良好的导热性和易加工成复杂的形状，被广泛地用于散热器材上。铝合金散热器材主要有三种类型：扁宽形，梳子形或鱼刺形；圆形或椭圆圆形外面散热片呈放射状；树枝形。如图1所示。它们的共同特点是：散热片之间距离短，相邻两散热片之间形成一个槽形，其深宽比很大；壁厚差大，一般散热片薄，而其根部的底板厚度大。因此给散热型材的模具设计、制造和生产带来很大的难度。 散热器型材有一部分尺寸较小、形状对称的产品比较容易生产，大部分散热器型材扁宽形，外形尺寸较大，有的不对称，散热片之间的槽形深宽比很大，其生产难度较大。需要从铸锭、模具、挤压工艺几方面配合，才能顺利生产出散热器型材。挤压散热器型材用的合金必须具有良好的可挤压性和导热性，一般用的有1A30、1035和6063等合金。目前普遍使用较多的是6063合金，因为它除了有良好的可挤压性、导热性外，还有较好的力学性能。 铝合金散热器型材的生产要从铸锭的质量、模具的材质和设计、减少挤压力以及挤压工艺等方面着手。 1、铸锭的质量要求 铸锭的合金成分要严格控制杂质含量，保证合金万分的纯洁度。对于6063合金要控制Fe、Mg、Si的含量。Fe的含量应小于0.2%，Mg、Si的含量一般都控制在国家标准的下限，Mg含量0.45%——0.55%，Si含量0.25%——0.35%。铸锭要经过充分的均匀化处理，使铸锭的组织、性能均匀一致。 铸锭的表面要光滑，不允许有偏析瘤或粘有沙泥。铸锭的端面要平整，不能切成台阶状或切斜度太大（切斜度应在3㎜以内）。因为台阶状或切斜度太大，用平面模挤压散热型材时，如果没有设计导流樫，铸锭直接碰到模具，由于铸锭端面不平，出现有的地方先接触模具，产生应力集中，易把模具的齿形挤断，或造成出料的先后不一，容易产生堵模或挤压成型不好的现象。 2、对模具的要求 因为散热器型材的模具都是许多细长的齿，要承受很大的挤压力，每个齿都要有很高的强度和韧性，如果彼此之间的性能有很大的差异，就容易使强度或韧性差的那些齿产生断裂。因此模具钢材的质量必须可靠，最好使用质量可靠的厂家生产的H13钢材，或选用优质的进口钢材。模具的热处理十分重要，要用真空加热淬火，最好采用高压纯氮淬火，可以保证淬火后模具的各部分性能均匀。淬火后要采取三次回火，使模具的硬度保证在HRC48——52的前提下，具有足够的韧性。这是防止模具断齿的重要条件。 散热器型材要能顺利挤压成功，关键是模具的设计要合理，制造要精确。一般尽量避免铸锭直接挤压到模具工作带上。对于扁宽的梳形散热器型材，设计一个中间较小、两边较大的导流模，使金属往两边流，减少模具工作带上的挤压力，而且使其压力分布均匀。由于散热器型材断面的壁厚差大，设计模具工作带时要相应保持它们的差别，即壁厚大的地方工作带要特别加大，可以大到20mm——30mm，而齿尖的位置要突破常规，把工作带减到最小。总之要保证金属在各处流动的均匀性。对于扁宽形散热器，为保证模具有一定的刚度，模具的厚度要适当增加。厚度增加量约30%——60%。模具的制作也要十分精细，空刀要做到上下、左右、中间保持对称，齿与齿之间的加工误差要小于0.05mm，加工误差大容易产生偏齿，即散热片的厚薄不均匀，甚至会产生断齿的现象。 对于设计比较成熟的断面，用嵌镶合金钢模具也是一个较好的方法，因为合金钢模具有较好的刚性和耐磨性，不易产生变形，有利于散热器型材的成形。 3、减少挤压力 为了防止模具断齿应尽量减少挤压力，而挤压力与铸锭的长、合金变形抗力的大小、铸锭的状态、变形程度的大小等因素有关。因此挤压散热铝型材的铸棒不宜太长，约为正常铸棒长度的（0.6——0.85倍）。特别是在试模和挤压第一根铸棒时，为确保能顺利生产出合格的产品，最好用更短的铸棒，即正常铸棒长度（0.4——0.6）倍的铸棒来试模。 对于形状复杂的散热大喊型材断面，除了缩短铸棒的长度外，还可考虑用纯铝短铸做第一次试挤压，试挤成功后再用正常铸锭进行挤压生产。 铸锭均匀化退火不仅可以使组织和性能均匀，而且可以提高挤压性能和降低挤压力，所以要求铸锭必须均匀化退火。至于变形程度的影响，由于散热器型材的断面积一般都比较大，挤压系数一般在40以内，因此其影响较小。 4、挤压工艺 散热器型材生产的关键是挤压模具的第一次试模，有条件的话，可以先在电脑上做模拟试验，看模具设计的工作带是否合理，然后在挤压机上试模。第一次试模十分重要，操作手要让主柱塞前进上压时在低于8MPa的低压力下慢速前进，最好有人用电筒光线照看模具出口处，等挤压模具的每一个散热片都均匀挤压模孔后，才能逐渐加压加速进行挤压。试模成功后继续挤压时，应注意控制好挤压速度，做到平稳操作。生产散热器型材时应注意模具的加热温度，要使模具温度与铸锭温度相近。若温差太大，由于上压时挤压速度慢，会使金属温度下降，易产生堵模或流速不均匀的现象。 散热器型材挤压工艺参数见表1。 表1 散热器型材挤压工艺参数 合金 铸锭温度/℃ 挤压筒温度/℃ 模具温度/℃ 挤压系数 挤压速度min-1 10351A30 400——470 400——440 400——460 20——60 15——50 6063500——520 400——450 480——500 15——40 10——30 5、结束语散热器型材的挤压技术除与上面因素有关外，还与挤压机的能力和水平、后部设备的自动化程度、工人的操作技巧等有关，不同的散热型材断面应根据其特点采取相应的措施，不能一概而论。 原摘《摘自全国第13届轻合金加工学术交流会论文集》
铝材质(含铸铝和铝合金)散热器的优势
2019-01-15 09:51:32
用铝材质(含铸铝和铝合金)做散热器，与其它材质的比较有哪些优势：比如节能性、节材性、装饰性、价格、重量、其他等等方面。 铝合金的高效导热性，是保持良好散热功能的决定因素和热能转换的较理想介质。特点是：用时少，供热快，效率高。轻巧伶俐，便于加工是一大特点。同等规格的散热器，铝合金的重量是钢制散热器的1/3。 铝合金散热器在多种散热器中是较轻的，搬运安装方便，同时它的导热性好，散热量大，散热也快，金属热强度高，由于它易挤压成形，会挤压成各种形状散热器，因此外观新颖美观，装饰性强。由于铝氧化后生成氧化铝是较好的保护膜，能避免它进一步氧化，因此它不怕氧化腐蚀，价格适中很受工薪阶层的欢迎。 铝材散热器，它导热性好，耐压高，金属热强度高。我公司生产的2A600-6的铝制散热器，经国家检测中心测试金属热强度为2.277W/Kg℃，而铸铁的0.4W/Kg℃钢制的0.76W/Kg℃，铜铝的1.728W/Kg℃,铝制的散热量大，散热快，效率是铝散热器较大特点，外表静电喷塑，花色美观，装饰性好。总的评价是：综合性生产不污染环境，不污染水质。散热强度是铸角的四倍。重量轻是铸铁的十分之一。美观大方，占用居室空间小，环保节能。很符合我国发展散热器的“轻型、高效、环保、节能”八字要求。 从制作散热器方面来讲，铝合金制作散热器是较好的一种选择材料。无论是节能、节材、装饰、价位、重量等方面均占优势。就是铜铝、钢铝、不锈钢铝等与铝复合产品均含有铝的成分。其存在问题就是诸上几个结合方面，仅是从弯曲角度上讲不如钢管，但钢管的散热比不上铝的散热；从价位上讲，更是一个特殊点；从防腐上讲钢是先磷化后防腐，工序繁琐，而铝合金是氧化防腐或直接防腐。所以，铝合金材质制造的散热器无论从哪方面讲，皆优胜于其他材质制造的散热器。
石墨烯散热器
