Các tính chất nhiệt của bọt kim loại bao gồm điểm nóng chảy, nhiệt dung riêng, hệ số giãn nở nhiệt, độ dẫn nhiệt, độ khuếch tán nhiệt, bức xạ nhiệt và khả năng chống sốc nhiệt, một số tính chất giống với vật liệu nền, trong khi những tính chất khác liên quan đến độ xốp, loại lỗ rỗng và kích thước lỗ rỗng có liên quan chặt chẽ với nhau.
Vật liệu có độ dẫn nhiệt tốt có xu hướng hấp thụ nhiệt nhanh và tản nhiệt nhanh. Nếu một số hệ thống yêu cầu lượng nhiệt hấp thụ hoặc tản nhiệt lớn trong quá trình sử dụng, vật liệu có độ dẫn nhiệt tốt được lựa chọn. Theo thứ hạng độ dẫn nhiệt của kim loại nguyên chất, bạc, đồng, nhôm, vonfram, magiê và các vật liệu khác, trong khi độ dẫn nhiệt của hợp kim nói chung là kém hơn. Có thể thấy rằng độ dẫn nhiệt của tản nhiệt đồng là tốt nhất trong số các kim loại công nghiệp.
Vậy tại sao bộ tản nhiệt chủ yếu được làm bằng nhôm thay vì đồng?
Cũng đúng là đồng dẫn nhiệt rất tốt vì nó có độ dẫn nhiệt cao hơn nhiều so với nhôm. Nhưng khả năng tản nhiệt của bộ tản nhiệt không chỉ phụ thuộc vào độ dẫn nhiệt của vật liệu mà còn phụ thuộc vào diện tích tản nhiệt, hình dạng của bộ tản nhiệt và điều kiện luồng không khí.
Nhiệt dung riêng của đồng dù nhỏ đến đâu thì nhiệt dung riêng của đồng cũng phải nhỏ hơn, nhiệt độ tăng nhanh hơn, tản nhiệt dễ hơn. Tuy nhiên, khối lượng riêng của đồng gấp 3,3 lần khối lượng riêng của nhôm. Bộ tản nhiệt là sản phẩm có kích thước và không thể mở rộng vô hạn. Khi đó, khối lượng riêng của đồng sẽ lớn hơn đối với cùng một thể tích.
Dưới nhiều yếu tố, giá thành của bộ tản nhiệt bằng đồng thường đắt hơn bộ tản nhiệt bằng nhôm tới hơn 400%, nhưng xét về giá cả, thị trường không thể chấp nhận bộ tản nhiệt bằng đồng có giá cao gấp 4 lần.
Vậy có vật liệu nào có khả năng dẫn nhiệt như đồng nhưng thể tích và trọng lượng lại tương đương với nhôm không?
Đồng xốp có thể là một vật liệu mới đáng chú ý, có nhiều lỗ rỗng kết nối và không kết nối phân bố đều trong ma trận đồng. Đồng xốp có độ dẫn điện và độ dẻo tốt, chi phí chế tạo thấp và độ dẫn điện tốt.
Thời gian đăng: 18-10-2022






