Chropowatość powierzchni radiatora: najlepszy przewodnik (Ra, wydajność i pomiary)
Chropowatość radiatora
Projektując rozpraszanie ciepła w produktach elektronicznych, wiele osób koncentruje się na materiałach (aluminium, miedź) i konstrukcjach (żeberkach, żeberkach, wytłaczaniu a kuciu na zimno), ale często pomija szczegół - chropowatość powierzchni radiatora.
Chropowatość powierzchni bezpośrednio wpływa na przewodność cieplną, oporność cieplną styku, a nawet wydajność wymiany ciepła przez konwekcję powietrzną, dlatego nie można jej zignorować przy-projektach o wysokiej wydajności rozpraszania ciepła.
Jaka jest chropowatość radiatora?
Chropowatość powierzchni (Ra, średnia arytmetyczna chropowatość) odnosi się do średniej wartości mikrochropowatości na powierzchni przedmiotu obrabianego, wyrażonej w μm (mikrometrach).
W przypadku radiatorów istnieją głównie dwa typy:
1. Chropowatość dolnej powierzchni styku: interfejs, w którym radiator bezpośrednio styka się z chipem/urządzeniem zasilającym.
2. Chropowatość powierzchni żeberek: Powierzchnia rozpraszania ciepła przez radiator jest związana z przenoszeniem ciepła przez konwekcję powietrzną.
Wpływ chropowatości powierzchni na wydajność radiatora
1. Interfejs termiczny (na dole)
Nadmierna chropowatość może prowadzić do niewystarczającej powierzchni styku, zwiększonego oporu cieplnego i zmniejszonej wydajności przewodzenia ciepła.
Zwykle wymagane: Ra mniejsze lub równe 1,6 μm, a niektóre-zastosowania o wysokiej wydajności wymagają nawet Ra mniejsze lub równe 0,8 μm w połączeniu z materiałem interfejsu termicznego (TIM).
2. Żebra odprowadzające ciepło (powierzchnia)
Umiarkowana szorstkość jest korzystna dla zwiększenia zakłóceń przepływu powietrza i poprawy konwekcyjnego przenoszenia ciepła.
Zbyt gładka → ograniczona wydajność konwekcji.
Zbyt szorstka → jest bardziej prawdopodobne, że przylgnie do niej kurz i-zmniejszy się długoterminowa wydajność rozpraszania ciepła.
Generalnie można go kontrolować w zakresie Ra 3,2-6,3 μm.
Typowe procesy produkcyjne i poziomy chropowatości
| Metoda procesowa | Chropowatość (Ra, mm) | Charakterystyka |
| Wyrzucenie | 3.2-6.3 | Tania, szorstka powierzchnia żeber, wymagająca-obróbki końcowej w celu ulepszenia dolnej powierzchni |
| Kucie na zimno | 1.6-3.2 | Wysoka gęstość i dobra gładkość powierzchni |
| Odlewanie ciśnieniowe | 3.2-12.5 | Może tworzyć złożone kształty, ale chropowatość powierzchni jest wysoka, a przewodność cieplna jest nieco słaba |
| Obróbka CNC | 1.6-3.2 | Wysoka precyzja i jest powszechnie stosowana do wtórnej obróbki powierzchni dolnej |
| Szlifowanie/polerowanie | 0.4-0.8 | Wysokie wymagania dotyczące wydajności w celu poprawy powierzchni styku wiórów |
Jak zmierzyć chropowatość powierzchni radiatorów?
1. Profilometr rysika
Za pomocą igły przesuń się po powierzchni przedmiotu obrabianego, zmierz zmianę wysokości i wyprowadź wartość Ra.
Wysoka precyzja i jest to najpopularniejsza metoda.
2. Interferometria optyczna
Analiza fluktuacji powierzchni poprzez skanowanie optyczne jest odpowiednia do wykrywania ultragładkich powierzchni.
3. Współrzędnościowa maszyna pomiarowa (CMM) z modułem powierzchniowym
Można połączyć z pomiarem wielkości i wykrywaniem chropowatości.
4. Analiza mikroskopowa
Zastosowanie mikroskopu elektronowego do obserwacji mikrostruktury i jakościowej analizy chropowatości powierzchni.
Wniosek
Chropowatość radiatora, choć szczegół, odgrywa kluczową rolę w zarządzaniu ciepłem:
Im mniejsza chropowatość powierzchni spodniej, tym lepiej (dla zapewnienia kontaktu termicznego).
Powierzchnia żeberek jest umiarkowanie chropowata (co ułatwia konwekcyjne przekazywanie ciepła).
Różne techniki obróbki określają poziom chropowatości, dlatego przy projektowaniu konieczne jest kompleksowe uwzględnienie zarówno wydajności, jak i kosztów.
W przypadku zastosowań o dużej-mocy zaleca się zwrócenie uwagi na materiał, strukturę, chropowatość i proces przy wyborze radiatorów oraz kontrolowanie ich za pomocą niezawodnych metod testowania, aby uzyskać najlepszy efekt rozpraszania ciepła.
Popularne Tagi: chropowatość powierzchni radiatora: najlepszy przewodnik (ra, wydajność i pomiary), Chiny, dostawcy, producenci, fabryki, dostosowane, bezpłatne próbki, wyprodukowane w Chinach
