CPUクーラーヒートシンクの熱材料

CPUヒートシンクの動作原理：

例として、Intelの風下ヒートシンクを取り上げます。 ヒートシンクの下部にある黄色い円は銅でできています。 CPUと直接接触しています。 金属の熱伝導が容易な特性により、CPUで発生した熱を素早く取り去り、周囲の冷却フィンに熱を伝達し、フィンを空気と大面積で接触させることができます。熱放散の効果を達成するために、ファンの助けを借りて。

銅およびアルミニウム材料の特性：

ほとんどのヒートシンクは銅またはアルミニウムでできています。 銅とアルミニウムのどちらが良いですか？ 通常、材料の2つの物理的特性である熱伝導率と比熱を調べる必要があります。

室温での銅の熱伝導率は401 w/MKです。 アルミニウムは237w/ M Kです。数値が大きいほど、熱伝導が良くなります。 したがって、銅の熱伝導効果はアルミニウムのほぼ2倍になります。 銅の比熱は0。385J/GKです。 アルミニウムの比熱は0.897J/ g Kです。比熱が小さいほど、温度の上昇や下降が起こりやすくなります。 銅の比熱はアルミニウムの約半分であるため、温度の低下が速くなり、熱放散がより効率的になります。

ほとんどのラジエーターが銅とアルミニウムの混合物を使用するのはなぜですか？

1.比熱だけではラジエーターの効果を判断できないため、銅とアルミニウムの混合材料を使用しています。 比熱は、同じ重量を前提として比較する必要があります。 銅とアルミニウムの密度は完全に異なります。つまり、同じ重量で体積が異なるため、放熱面積も異なります。

2.体積を考慮して、比熱は熱容量に置き換えられます。 銅（8.9）の密度はアルミニウム（2.7）の3倍以上であるため、比熱に密度を掛けて熱容量を計算する必要があります。 乗算すると、銅の熱容量は3.43 J/GVになります。 アルミニウムの熱容量は2.42J/GVです。 言い換えれば、同じ体積の下で、アルミニウムは冷却しやすいです。

3.銅の熱伝導はアルミニウムの3倍高速ですが、同じ体積で、アルミニウムの冷却効率は銅の1.5倍です。 したがって、それらはそれぞれの利点を十分に発揮します。 CPUと接触するベースとして熱伝導の速い銅を使用し、熱を素早く伝導します。 より速く冷却するアルミニウムは、熱をすばやく取り除くためのラジエーターフィンとして使用されます。

CPUヒートシンクの場合、銅とアルミニウムには独自の利点があります。 銅は熱をすばやく伝導し、アルミニウムはすぐに冷えます。 したがって、タワーヒートシンクを含むほとんどのヒートシンククーラーは、CPUの熱放散効率を最大化できる銅底とアルミニウムフィンの設計を採用しています。