Entwodiksyon debaz chalè koule

Ak devlopman nan teknoloji elektwonik, efikasite nan eleman elektwonik relativman amelyore, ak kantite chalè a ap ogmante tou.

Yo nan lòd yo kenbe kondisyon nòmal travay yo, efikas dissipation chalè trè enpòtan. Lavabo chalè a gaye chalè a ki te pwodwi pa operasyon an nan eleman elektrik ak amelyore efikasite travay yo.

Koule chalèse sitou te fè nan alyaj aliminyòm, kwiv oswa an kwiv nan plak, fèy, oswa fòm fèy miltip. Pou egzanp, CPU santral pwosesis inite a nan òdinatè a, tib pouvwa a ak tib liy lan nan seri televizyon an, ak tib anplifikatè pouvwa a nan anplifikatè pouvwa a tout sèvi ak lavabo chalè.

Kalite transfè chalè:

1. Konveksyon nati: koule ki te koze pa jaden tanperati inegal nan likid la san yo pa konte sou fòs ekstèn tankou ponp oswa fanatik.

2. Fòs konveksyon: Konveksyon likid oswa gaz anba enfliyans fòs ekstèn.

(Dissipateur chalè ak fanatik)

3. Refwadisman likid:Sèvi ak yon ponp pou sikile likid la nan tiyo chalè a epi gaye chalè a.

(Plach refwadisman likid)

Istwa a nan koule chalè

Kòm se byen li te ye, tanperati a opere nan ekipman elektwonik detèmine lavi sèvis li yo ak estabilite. Yo nan lòd yo kenbe tanperati k ap travay nan PC a nan yon ranje rezonab, dissipation chalè yo dwe te pote soti. Avèk amelyorasyon nan pouvwa PC informatique, pwoblèm nan nan konsomasyon pouvwa ak dissipation chalè te de pli zan pli vin yon pwoblèm inevitab.

Sous chalè prensipal yo nan PC gen ladan CPU, mèr, kat grafik ak lòt konpozan tankou disk difisil. Yon pati konsiderab nan enèji elektrik konsome pandan travay yo pral konvèti nan chalè. Espesyalman pou kat grafik aktyèl-wo fen a, li ka fasilman rive nan 200W konsomasyon pouvwa, ak kapasite nan chofaj nan eleman entèn li yo pa ka souzèstime. Yo nan lòd yo asire operasyon ki estab li yo, li pi nesesè yo gaye chalè efektivman.

Premye jenerasyon an - yon epòk san yo pa konsèp nan dissipation chalè

Nan mwa novanm 1995, nesans kat grafik vodou te pote vizyon nou nan mond 3D. Depi lè sa a, PC gen prèske menm nivo kapasite pwosesis 3D kòm Arcade, kreye yon epòk reyèl nan teknoloji pwosesis 3D. Depi lè sa a, devlopman nan chips grafik te soti nan kontwòl. Frekans k ap travay debaz la te ogmante soti nan 100MHz a 900MHz, ak pousantaj ranpli teksti an te monte soti nan 100 milyon dola pa segonn a 42 milya dola pa segonn (GTX480). Nan fè fas a tankou yon gwo chanjman nan pèfòmans, chalè a se gwo anpil.

Ekipman refwadisman tankou refwadisman lè, tiyo chalè ak chip frijidè semi-conducteurs yo aplike tou nan kat grafik la. Jodi a, ann prezante devlopman ak tandans ekipman refwadisman kat grafik endikap.

Lè kat grafik vodou a te premye lanse, pa te gen okenn enstalasyon chalè dissipation, ak paramèt yo sou nwayo a te ekspoze a nou. Konpare ak kat grafik aktyèl endikap la, pa te gen okenn di nan GPU nan moman sa a. Pouvwa pwosesis la nan chip prensipal prensipal la sou kat grafik la se menm pi fèb pase kat rezo aktyèl la, kidonk chalè a prèske zewo, epi pa gen prèske nesesite pou dissipation chalè.

Dezyèm jenerasyon - Aplikasyon nan koule chalè

Nan mwa Out 1997, NVIDIA te antre nan mache chip grafik 3D a ankò epi li te lage NV3, se sa ki, Riva 128 chip grafik. Riva 128 se yon nwayo grafik akselere 128bit 2D ak 3D ak yon frekans debaz 60MHz. Te chofaj nan nwayo a piti piti vin yon pwoblèm, ak aplikasyon an nan koule chalè te ofisyèlman antre nan jaden an nan kat grafik.

Twazyèm jenerasyon an -- rive nan epòk la nan refwadisman lè ak dissipation chalè

Liberasyon tnt2 te tankou yon bal lou te tire nan kè 3dfx. Frekans debaz la se 150MHz, ki sipòte prèske tout karakteristik akselerasyon 3D nan moman sa a, ki gen ladan 32-bit rann, 24 bit z-tanpon, filtraj anisotropik, panoramique anti alyasing, kenkayri kat konvèks konkav, elatriye amelyorasyon nan pèfòmans vle di ogmantasyon nan chofaj, men pa gen okenn gwo pwogrè nan teknoloji. Se 0.25 mikron nan toujou itilize, se konsa metòd la pasif nan koule chalè pa ka satisfè kondisyon aktyèl yo, mòd refwadisman aktif kòmanse lè l sèvi avèk nan kat grafik.

Sistèm refwadisman twinturbo-ii (dezyèm jenerasyon an konplètman kouvri fanatik refwadisman doub turbine), najwar yo refwadisman konplètman kouvri tout kat grafik la. Lè kòmanse, lè a pral soti ak antre nan de fanatik nan yon direksyon, sa ki ka efektivman retire chalè a nan chip la ak memwa videyo byen vit. Anplis, de fanatik boul portant ka efektivman redwi bri, ak metal chalè dissipation nèt la fè lavi sèvis la pi long.

Malgre ke fanatik la gwo vitès se pi bon fason yo rezoud pwoblèm nan dissipation chalè, kèk zanmi pa ka kanpe bri fanatik la pandan y ap jwi jwèt yo 3D. Erezman, aplikasyon teknoloji tiyo chalè jis rezoud pwoblèm sa a.

Li se jeneralman konpoze de blòk absòpsyon chalè nwayo, blòk absòpsyon chalè tounen, de gwo-zòn lavabo chalè ak yon tiyo chalè. Kòm yon aparèy kondiksyon chalè pasif, tiyo chalè a byen vit transfere chalè ki soti nan seksyon absòpsyon chalè a nan seksyon lage chalè atravè chanjman eta faz likid entèn k ap travay la, epi retounen nan seksyon absòpsyon chalè a lè w konte sou estrikti kapilè entèn la. . Li sikile retounen ak lide san konsomasyon pouvwa ak bri.

Anplis, li gen gwo kapasite kondiksyon chalè. Li reyalize transfè a chalè rapid nan yon espas limite, konsa tankou ogmante zòn nan dissipation chalè, Li se yon mwayen efikas anpil amelyore efè a nan dissipation chalè pasif. Sepandan, metòd dissipation chalè sa a toujou gen dezavantaj, paske kapasite dissipation chalè a pa fò ase epi li ka itilize sèlman sou kat mitan an. Si teknoloji sa a dwe itilize nan wo-fen an, yo dwe ajoute yon fanatik.

Prensip kalkil dissipation chalè

Metòd jeneral la nan dissipation chalè se enstale aparèy la sou koule chalè, koule chalè a gaye chalè a nan lè a, epi chalè a pral gaye nan konveksyon natirèl evantyèlman.

Anjeneral pale, koule chalè (P) soti nan radyatè a nan lè a ka reprezante pa bagay sa yo:

Nan fòmil P=HA η △ T

H se konduktiviti transfè chalè total nan koule chalè a (w / cm2 degre),

A se sifas koule chalè a (cm2),

η Pou efikasite koule chalè,

△T se diferans ki genyen ant tanperati maksimòm koule chalè a ak tanperati anviwònman an (degre).

Nan fòmil ki anwo a, h detèmine pa radyasyon ak konveksyon (konveksyon natirèl, konveksyon fòse ak materyèl)

η Li se sitou detèmine pa gwosè materyèl la ak epesè nan koule chalè a itilize. Anjeneral pale, materyèl ki gen gwo konduktiviti tèmik, tankou aliminyòm (2.12w / cm² degre) ak kwiv (3.85w / cm² degre) se byen pòv.

η Sa detèmine pa eleman nan koule chalè a. (enfliyans estrikti koule chalè)

Nan yon mo, pi gwo sifas la nan koule chalè a ak tanperati a pi gwo diferans ant koule chalè ak anbyen, fè pi efikas radyasyon chalè a nan koule chalè.

Rezistans chalè

Paramèt:

Rt-----Rezistans entèn total, degre /W

Rtj---- Rezistans tèmik entèn nan aparèy semi-conducteurs, degre /W

Rtc----- Rezistans tèmik entèfas ant aparèy semi-conducteurs ak koule chalè, degre /W

Rtf----- Rezistans chalè nan koule chalè, degre /W

Tj----- Semiconductor aparèy junction tanperati, degre

Tc----- Semiconductor aparèy kal tanperati, degre

Tf----- Tanperati koule chalè, degre

Ta----- Tanperati anviwònman an, degre

Pc----- Pouvwa sèvis aparèy semi-conducteurs, W

△Tfa----- Ogmantasyon tanperati koule chalè, degre

Fòmil kalkil dissipation chalè

Rtf= (Ti-Ta)/Pc-Rti-Rtc

Rezistans tèmik RFF nan koule chalè se baz prensipal la pou chwazi koule chalè. TJ ak RTJ se paramèt yo bay nan aparèy semi-conducteurs, PC se paramèt yo mande pa konsepsyon, ak RTC ka jwenn nan liv pwofesyonèl konsepsyon tèmik yo.

(1) Kalkile total rezistans tèmik Rt:

Rt=(Timax-Ta)/Pc

(2) Kalkile koule chalè rezistans tèmik RTF oswa ogmantasyon tanperati △ TFA

RTF=RTJ - RTC

�% 96�Tfa=Rtf × PC

(3) Dapre kondisyon travay yo nan koule chalè (refwadisman natirèl oswa refwadisman lè fòse), chwazi koule chalè a dapre RT oswa △ TFA ak PC, epi tcheke koub la dissipation chalè (kob RTF oswa △ TA liy) nan chwazi a. koule chalè. Lè valè yo jwenn sou koub la mwens pase valè kalkile a, yo jwenn koule chalè apwopriye a.

Konduktivite tèmik

Konduktivite tèmik vle di nan pou chak inite longè ak pou chak K, konbyen w enèji ka transmèt, inite: w / m.

"W" refere a inite pouvwa a, "m" ki reprezante mèt inite longè, ak "K" se inite tanperati absoli.

Pi gwo valè a, se pi bon konduktiviti tèmik la.

AL6063: Materyèl komen pou extrusion aliminyòm

AL6061: CNC machining metal:

AL1100 oswa AL1050: AL fin materyèl komen

C1100: Cu fin materyèl komen

C1020: Materyèl komen nan tiyo chalè

ADC12 oswa ADC 10 oswa A380: Die casting materyèl

Klasifikasyon nan koule chalè

1. Dapre materyèl yo itilize a, li ka divize an:

a. Koule chalè aliminyòm

b. Copper chalè koule

c. Copper aliminyòm konbine koule chalè

d. Chalè tiyo fin

2. Dapre pwosesis fabrikasyon an, li ka divize an:

a. Lavabo chalè ekstrè

Sa a se yon materyèl ekselan chalè dissipation lajman ki itilize nan dissipation chalè modèn, pi fò nan manifaktirè yo itilize AL6063-T5 aliminyòm kalite siperyè, pite li yo ka rive jwenn plis pase 98%, li gen gwo kapasite kondiksyon chalè, dansite ki ba ak ba. pri, kidonk li te favorize pa gwo manifaktirè yo.

b. Forge ak depoze chalè koule:

Komen yo itilize nan ki ap dirije, fòm nan: koule chalè ak peny awondi

c. AL skiving fin chalè koule

Avantaj: zòn dissipation chalè (rezoud pwoblèm nan koule aliminyòm extrudée chalè, paske fin la twò dans)

Dezavantaj: Apwopriye pou ti pwodiksyon pakèt, gwo pri (konpare ak koule chalè aliminyòm ekstriye)

d. Copper skiving chalè koule:

Avantaj: bon pèfòmans chalè dissipation, ki rezoud pwoblèm nan nan extrusion kòb kwiv mete.

Dezavantaj: gwo pri, pwa lou, dite segondè, difisil pou trete (parapò ak AL)

g. Lavabo chalè ak insert kwiv

Avantaj: pri ki ba ak pwodiksyon an mas

Dezavantaj: estrikti

Li se sitou itilize pou CPU òdinatè. Pati kontak la chanje nan blòk kòb kwiv mete. Copper gen absòpsyon chalè rapid ak enèji kondiksyon chalè

Avèk karakteristik sa yo nan fòs fò, li ka byen vit pote yon gwo kantite enèji chalè ki te pwodwi pa operasyon CPU nan blòk la kòb kwiv mete sifas, ak blòk la kòb kwiv mete byen konbine avèk koule nan aliminyòm extrudée chalè, se konsa ke yon gwo kantite enèji chalè ka. byen vit difize nan koule nan aliminyòm extrudée chalè epi yo dwe wete pa wotasyon an nan fanatik la.

i. koule chalè kole

Avantaj:

Teknoloji sa a ka abitrèman konbine ak matche ak kwiv ak aliminyòm najwar ak kwiv ak baz aliminyòm, epi li ka efektivman evite dezavantaj yo nan nouvo rezistans tèmik ki te koze pa kondiksyon chalè inegal nan keratin soude divès kalite nan pwosesis la soude, gwo koule chalè gwosè ka. pwodui.

Dezavantaj:

Fè kliyan yo gen plis selektivite ak divèsite nan solisyon tèmik. Sepandan, akòz patikilye nan pwosesis li yo, pri a nan pwodiksyon an mas se toujou twò wo.

Plak refwadisman

Konsepsyon plak refwadisman:

Plak refwadisman an se yon plak kontra enfòmèl ant ak mens ki gen fòm, ak chanèl likid ki ranje andedan, konsa tankou jenere konveksyon ant likid la ak plak la refwadisman ak gaye konsomasyon nan pouvwa tèmik nan gwo pouvwa konpozan elektwonik ki sou sifas la nan plak la refwadisman. .

Avantaj aplikasyon an nan plak refwadisman se ke li ka gaye plis chalè nan chak zòn inite, kidonk estrikti nan koule chalè ka miniaturized. Dezavantaj nan sistèm refwadisman se ke li dwe itilize nan sistèm nan ak mwayen likid, antretyen an se konplèks, ak fyab nan eleman se wo.

Dlo refwadisman plak konsepsyon baz

P: konsomasyon pouvwa

Tc, Tj: Tc refere a tanperati sifas koule chalè, Tj refere a tanperati junction chip.

Eten: Tanperati inlet dlo

Δ TC: Ogmantasyon tanperati sifas nan koule chalè, Δ T=(Tc-Tin)/P

Tout: tanperati dlo priz

△ TW: Ogmantasyon tanperati dlo antre ak sòti, △ TW=Tout-Tin

Ta: Tanperati anviwònman an

Likid: EGW x%, oswa PGW x%, oswa dlo

△ ts: Diferans tanperati chak chip sou sifas koule chalè a

Presyon: gout presyon likid

Fyab nanplak refwadisman dlo

1) Fòs - pwodwi a satisfè kondisyon pou itilizasyon estriktirèl

2) Tès kenbe presyon - pwodwi a satisfè kondisyon pou sele anba operasyon presyon ki wo nan sistèm lan

3) Tès flit - pwodwi a satisfè kondisyon pou flit pou chak inite tan anba sèten kondisyon presyon

4) Kondisyon rezistans korozyon - matyè premyè yo itilize pa pwodwi a satisfè kondisyon yo pou ane nan rezistans korozyon epi pa gen okenn flit

5) Kondisyon Vibration - pwodwi a satisfè kondisyon yo pou sele anba sèten kondisyon Vibration. Ak estrikti a pa domaje, sere a pa redwi.

6) Lòt, tankou plat, brutality, vis desen fòs, vis précharge, elatriye

Teknoloji pwosesis nan plak refwadisman dlo:

1) CNC kalite chanèl: CNC (grooving) + agon arc soude, CNC (grooving) + brase, CNC (grooving) + vakyòm brase, CNC (grooving) + friksyon brase soude, CNC (grooving) + O bag

2) Fòm pwosesis twou byen fon: egzèsis zam + soude agon, egzèsis zam + moso tòde + soude agon, egzèsis zam + O bag, egzèsis zam + moso tòde + O bag

3) Fòm Distribisyon: Distribisyon gravite antere tiyo, Distribisyon gravite + soude agon · Distribisyon gravite + soude, Distribisyon gravite + soude soude vakyòm, Distribisyon gravite + friksyon brase soude

4) Fòm soude bobin: CNC plak aliminyòm + tiyo kòb kwiv mete + epoksidik, plak aliminyòm CNC + tiyo asye + epoksidik, plak aliminyòm CNC + tiyo kòb kwiv mete + fèblan soude

5) Pwosesis plak refwadisman dlo ultra mens: soude lajè tib plat, Stamping fèy difizyon soude, Stamping fèy brasaj, Stamping fèy soude vakyòm

6) fòm plak dlo extrudée: etalaj shunt plak dlo twou, ultra-mens plak refwadisman dlo batri

Tretman sifas yo

1. sab eksplozif

Sab eksplozif se yon metòd ki itilize lè konprese pou soufle sab kwatz nan gwo vitès pou netwaye sifas pati yo. Li rele tou sab mouche. Li pa sèlman retire rouye, men tou, retire lwil oliv. Pou kouch, li trè apwopriye pou retire rouye sou sifas pati yo; Modifye sifas pati a; Koneksyon boulon wo-fòs nan estrikti asye se yon metòd avanse. Paske koneksyon an wo-fòs itilize friksyon ki genyen ant sifas jwenti yo transfere fòs, li gen gwo kondisyon pou bon jan kalite a nan sifas la jwenti. Sifas jwenti a dwe trete ak sab eksplozif.

Yo itilize sab eksplozif pou fòm konplèks, fasil pou retire rouye manyèlman, efikasite ki ba ak anviwònman sit pòv.

Machin nan sab eksplozif gen sab eksplozif zam nan espesifikasyon divès kalite. Osi lontan ke li se pa yon bwat patikilyèman piti, zam la ka mete nan sèk.

Pwodwi sipò yo nan veso presyon an----Tèt la, adopte sab eksplozif yo retire po a oksid sou sifas la nan pyès la. Dyamèt sab kwatz la se 1.5m ~ 3.5mm.

Gen yon kalite pwosesis ki sèvi ak dlo kòm yon konpayi asirans kondwi Emery nan pwosesis pati, ki se youn nan sablaj.

2.Tretman sifas nan alyaj aliminyòm

1). Pwosesis galvanoplastie nan alyaj aliminyòm

Akòz pwopriyete chimik ak fizik aliminyòm ak alyaj li yo, galvanizasyon an sou pati aliminyòm yo pi difisil pase sa ki sou substra asye, ak kèk tretman espesyal yo dwe te pote soti. Sa ki anba la a se koule nan pwosesis galvanoplastie nan mwaye wou alyaj machin aliminyòm

Polisaj - piki peening (selektif) → retire sir ultrasons → lave dlo → grave alkali ak retire lwil oliv → lave dlo → grave asid (limyè deyò) → lave dlo → tranpe zenk → lave dlo → dezinkifikasyon → lave dlo → plonje zenk → lave dlo → galvanoplastie nikèl nwa → lave dlo → asid kwiv klere mwen → lave dlo → polisaj → retire sir ultrasons → lave dlo → retire lwil oliv elektwolitik katodik → lave dlo → aktivasyon → lave dlo → nikèl semi klere → nikèl segondè souf → nikèl klere → nikèl sele → lave dlo → plating chromium → lave dlo

2). Pwosesis plating electroless nan alyaj aliminyòm

Electroless nikèl plating sou alyaj aliminyòm se pi plis ak plis aksepte pa manifaktirè paske nan pèfòmans ekselan li yo. Electroless nikèl plating konnen tou kòm nikèl fosfò plating. Sifas alyaj aliminyòm (lavayè chalè òdinatè, ki gen kapasite difisil, elatriye) adopte pwosesis sa a

Tanperati nòmal degrese chimik → netwayaj dlo k ap koule x 2 → degrese tèmik → netwayaj dlo k ap koule x 2 → korozyon alkali → netwayaj dlo k ap koule x 3 → marinated asid → netwayaj dlo k ap koule x 2 → imèsyon prensipal zenk → netwayaj dlo k ap koule x 2 → 20% asid nitrique → netwayaj dlo k ap koule × 3 → plonje segondè zenk → netwayaj dlo k ap koule x3 → (1-5%) amonyak pre plonje → nikèl chimik pre plating → netwayaj dlo k ap koule x2 → netwayaj dlo pi → medyòm fosfò nikèl chimik klere oswa segondè fosfò nikèl chimik klere → netwayaj dlo k ap koule x3 → pasivasyon → netwayaj dlo k ap koule x3 → siye ak siye → enspeksyon → anbalaj

Substra aliminyòm sou sifas eleman elektwonik tankou aparèy semi-conducteurs souvan mande pou electroless nikèl plating ak electroless lò plating akòz bezwen an soude. Koule pwosesis la se jan sa a:

Degresaj → alkali grave → polisaj → premye tranpe zenk → dezenkifikasyon → solisyon pretretman → dezyèm tranpe zenk → nikèl galvanik galvanize → marinated prepreg → electroless lò plating →tretman final

3. pasivasyon

Pasivasyon se trete metal la nan solisyon Nitrite, nitrat, Chromate oswa Dichromate pou fè yon kouch fim pasivasyon kwomat sou sifas metal la. Li se souvan itilize kòm post-tretman nan zenk ak Kadmyòm kouch amelyore rezistans nan korozyon nan kouch, pwoteksyon an nan metal ki pa FERROUS, ak Adhesion nan fim penti yo.

Pwosesis pasivasyon aliminyòm ak alyaj aliminyòm:

Chromate tretman nan aliminyòm ak alyaj li yo ka jwenn yon lòt fim konvèsyon chimik konplètman diferan de anodizasyon. Konpozisyon li se menm jan ak fim chromat nan zenk ak Kadmyòm, ki se yon konpoze konplèks nan chromium.

Diferans ant anod aliminyòm ak chromate --- Kondiktif ak ki pa kondiktif

Fini komen-itilize nan koule aliminyòm extrusion chalè: 1.Pwòp 2.Anodizing 3.Kromate

Fini komen-itilize nan koule chalè kòb kwiv mete: Anti-oksidasyon

4. Nikèl plating

Metòd plake yon kouch nikèl sou metal oswa kèk ki pa metal pa metòd elektwolitik oswa chimik yo rele nikèl plating. Nikèl plating gen ladan galvanoplastie ak electroless nikèl plating.

Electroplating se nan yon elektwolit ki konpoze de sèl nikèl, sèl kondiktif, tanpon PH, ak ajan mouye, nikèl metalik yo itilize pou anod la. Lè yo aplike aktyèl dirèk, yo pral depoze yon kouch nikèl inifòm ak dans sou pati plak yo. Yo jwenn nikèl klere nan solisyon an plating ak eklere, pandan y ap nikèl nwa yo jwenn nan elektwolit la san yo pa klere.

Electroless plating yo rele tou otocatalytic plating. Pwosesis la espesifik refere a pwosesis la nan ki iyon metal nan solisyon akeuz yo redwi pa ajan diminye ak presipite sou sifas la nan matris solid nan sèten kondisyon. Jan sa defini nan ASTM b374 (Sosyete Ameriken pou tès ak materyèl), otocatalytic plating se "depozisyon nan yon kouch metalik pa yon rediksyon chimik kontwole ki katalize pa metal la oswa alyaj ke yo te depoze". Pwosesis sa a diferan de plakaj deplasman. Kouch la ka kontinyèlman epè, ak metal la plake tèt li tou gen kapasite katalitik.

Electroless nikèl plating se souvan itilize nan endistri chalè dissipation akòz soudabilite nan bon.

Baj popilè: Lavabo Chalè Debaz Prezante, Lachin, Swèd, manifaktirè, faktori, Customized, echantiyon gratis, te fè nan peyi Lachin