铜的导热系数比铝强上一倍,为什么大多数散热器却还是铝做的?

作者:兰洋科技    浏览量:4678    时间:2023年06月30日    标签: 电脑散热 散热器 导热系数 比热容

随着电脑市场的越来越开放,会组装一台电脑也不再是少数人专属的技能。各大厂商都推出各种各样的DIY产品。散热器市场也是越来越繁荣。尽管如此,电脑散热器基本还是热管+铝制散热鳍片的组合,很少有产品是热管+纯铜散热鳍片的组合。大家都知道铜的导热系数远远比铝高多了,但是为什么现在的厂商还紧抓着铝不放呢?

在中学物理中,大家都学过导热系数和比热容的知识。导热系数是在相对稳定的传热条件,在1m厚度的材料两侧温差为1摄氏度,在一定时间内通过1平方米面积传递的热量。单位大家可能很熟悉了,为W/(m·K)。常见的导热硅脂也是用这个作为单位的。也就是说,导热系数越强的材质,在相同时间,相同体积内传导的热量就越多。纯铜的导热系数为401 W/(m·K),纯铝的导热系数为237 W/(m·K),在制作散热器的时候一般不会为纯金属,会加入其他金属提高其他性质,所以导热系数只能近似的估计。从数据来看,铜的导热能力越强于铝。所以电脑散热器的热管基本用铜作为管材,为了可以快速传导热量。

那么为什么散热鳍片不使用铜呢?

1、比热容

比热容也是散热介质的一个重要参数,可是却经常有人忽视了它。比热容高的介质,在上升或者下降1摄氏度时,所吸收或者散发的热量也就越多。铜的比热容为386KJ/kg·K,铝的比热容为900KJ/kg·K。几乎是铜的三倍。我们可以将散热器鳍片理解成销售,将热管理解成运货卡车,将CPU比作工厂。CPU作为工厂,不断生产出热量这个产品,热管作为运货卡车,需要源源不断的将热量这个产品运到销售,销售进行不停的出货。如果运货卡车(热管)的效率太低,那么工厂(CPU)生产的热量就会堆积,CPU温度就会上升。如果销售(散热鳍片)卖热量的速度太慢,那么即使运货卡车的效率高,那么热量还是会堆积在散热器上。铝就是一个进货大卖的快的销售,而铜就是一个进货小卖的慢的销售。所以散热器厂家自然会选择铝来做散热器的鳍片了。

2、密度

铜的密度为8.95g/cm^3,铝的密度为2.7g/cm^3。大霜塔的毛重为1300g,简单换算为全铜的话,重量就达到了4290g。没人希望自己的主板上挂一个4公斤的散热器吧,那对于主板来说可真的是压力山大。

3、价格

铜的价格基本为铝价的3倍以上。铝的散热器想要升级成铜的,瞬间翻三倍。性能提升寥寥无几,大多数人可能不能接受,销量自然少得可怜。于是厂家也就很少生产纯铜的散热器了。同价位完全有水冷等其他散热效率更高的选择。

以上就是为什么市场上纯铜散热器很少的主要原因了,如果你还有其他见解,欢迎在评论区留言。

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