دانش

Home/دانش/جزئیات

مواد سینک حرارتی

مواد سینک حرارتی

هدایت حرارتی یک هیت سینک با ترکیب مواد، ناحیه رسانا و دمای محیط کنترل می شود. با وجود این واقعیت که مس تقریبا دو برابر آلومینیوم رسانایی حرارتی دارد، آلومینیوم انتخاب همه جا ماده برای هیت سینک های LED است. آلومینیوم علاوه بر مقرون به صرفه بودن، هدایت حرارتی نسبتاً بالا و مقاومت در برابر خوردگی بالا، با استفاده از فرآیندهای معمولی ریخته گری، آهنگری، اکستروژن و ماشینکاری به راحتی در حجم انبوه قابل کار است.


هیت سینک های آلومینیومی همیشه با استفاده از خالص ترین مواد ساخته نمی شوند. آلیاژهای آلومینیوم برای رسیدگی به مسائل فرآیندپذیری یا افزایش یک ویژگی خاص توسعه یافته اند، اگرچه وجود بیشتر ناخالصی ها به طور اجتناب ناپذیری هدایت حرارتی را به خطر می اندازد. به عنوان مثال، منیزیم به طور کلی به آلیاژ آلومینیوم به منظور افزایش استحکام کششی اضافه می شود. افزودن مس می تواند استحکام و هدایت حرارتی سینک حرارتی آلومینیومی را افزایش دهد. افزودن سیلیکون سیالیت آلیاژ آلومینیوم مذاب را در زمان ریخته گری افزایش می دهد. مقدار کمی آهن به جلوگیری از همجوشی قالب ها با آلیاژ آلومینیوم کمک می کند.


برخی از هیت سینک ها دارای ساختار سرامیکی یا فولادی هستند. سرامیک ها رسانایی حرارتی مشابه آلومینیوم و آلیاژهای آن دارند. آنچه برای صنعت روشنایی جذاب است ثابت دی الکتریک بالا و هزینه ساخت پایین آنهاست. چالش استفاده از سرامیک ها این است که آنها شکننده هستند و به اقدامات احتیاطی بیشتری نیاز دارند. هیت سینک‌های فولادی معمولاً در سیستم‌های روشنایی ال‌ای‌دی فیکسچر به‌عنوان هیت سینک مانند تروفرها و فیکسچرهای خطی با ارتفاع بالا یافت می‌شوند. محفظه این وسایل معمولاً از فولاد نورد سرد ساخته شده با قالب ساخته می شود. فولاد ضد زنگ که زیبایی بسیار شیکی را ارائه می دهد و در برابر خوردگی مقاوم است، در سیستم های روشنایی فیکسچر به عنوان سینک حرارتی نیز کاربرد دارد. با این حال، ورق های فولادی نورد سرد و فولاد ضد زنگ رسانایی کمتری نسبت به سرامیک و آلومینیوم دارند (16-24 W/mK برای فولاد ضد زنگ، 30-67 W/mK برای فولاد کربنی).