材质的选择

 

　　热传导系数 (单位: W/mK)

 

　　银 429

 

　　铜 401

 

　　金 317

 

　　铝 237

 

　　铁 80

 

　　铅 34.8

 

　　1070 型铝合金 226

 

　　1050型铝合金 209

 

　　6063 型铝合金 201

 

　　6061型铝合金 155

 

　　一般说来，普通风冷散热器自然要选择金属作为散热器的材料。对所选用的材料，希望其同时具有高比热和高热传导系数，从上可以看出，银和铜是最好的导热材料，其次是金和铝。但是金、银太过昂贵，所以，目前散热片主要由铝和铜制成。相比较而言，铜和铝合金二者同时各有其优缺点：铜的导热性好，但价格较贵，加工难度较高，重量过大，且铜制散热器热容量较小，而且容易氧化。另一方面纯铝太软，不能直接使用，都是使用的铝合金才能提供足够的硬度，铝合金的优点是价格低廉，重量轻，但导热性比铜就要差很多。所以在散热器的发展史上也出现了以下几种材质的产品：

 

　　纯铝散热器

　　纯铝散热器是早期最为常见的散热器，其制造工艺简单，成本低，到目前为止，纯铝散热器仍然占据着相当一部分市场。为增加其鳍片的散热面积，纯铝散热器最常用的加工手段是铝挤压技术，而评价一款纯铝散热器的主要指标是散热器底座的厚度和Pin-Fin 比。Pin是指散热片的鳍片的高度，Fin 是指相邻的两枚鳍片之间的距离。Pin-Fin 比是用Pin 的高度(不含底座厚度)除以Fin，Pin-Fin 比越大意味着散热器的有效散热面积越大，代表铝挤压技术越先进。

 

　纯铜散热器

 

　　铜的热传导系数是铝的1.69 倍，所以在其他条件相同的前提下，纯铜散热器能够更快地将热量从热源中带走。不过铜的质地是个问题，很多标榜“纯铜散热器”其实并非是真正的100%的铜。在铜的列表中，含铜量超过99%的被称为无酸素铜，下一个档次的铜为含铜量为85%以下的丹铜。目前市场上大多数的纯铜散热器的含铜量都在介于两者之间。而一些劣质纯铜散热器的含铜量甚至连85%都不到，虽然成本很低，但其热传导能力大大降低，影响了散热性。此外，铜也有明显的缺点，成本高，加工难，散热器质量太大都阻碍了全铜散热片的应用。红铜的硬度不如铝合金AL6063，某些机械加工(如剖沟等)性能不如铝;铜的熔点比铝高很多，不利于挤压成形( Extrusion )等等问题。

 

　　铜铝结合技术

 

　　在考虑了铜和铝这两种材质各自的缺点后，目前市场部分高端散热器往往采用铜铝结合制造工艺，这些散热片通常都采用铜金属底座，而散热鳍片则采用铝合金，当然，除了铜底，也有散热片使用铜柱等方法，也是相同的原理。凭借较高的导热系数，铜制底面可以快速吸收CPU释放的热量;铝制鳍片可以借助复杂的工艺手段制成最有利于散热的形状，并提供较大的储热空间并快速释放，这在各方面找到了的一个均衡点。

 

　　要提升LED发光效率与使用寿命，解决LED产品散热问题即为现阶段最重要的课题之 一，LED产业的发展亦是以高功率、高亮度、小尺寸LED产品为其发展重点，因此，提供具 有其高散热性，精密尺寸的散热基板，也成为未来在LED散热基板发展的趋势。现阶段以氮 化铝基板取代氧化铝基板，或是以共晶或覆晶制程取代打金线的晶粒/基板结合方式来达到 提升LED发光效率为开发主流。在此发展趋势下，对散热基板本身的线路对位精确度要求极 为严苛，且需具有高散热性、小尺寸、金属线路附着性佳等特色，因此，利用黄光微影制 作薄膜陶瓷散热基板，将成为促进LED不断往高功率提升的重要触媒之一。