CPU-Lüfter mit hydraulischem Lager, CPU-Kühler

Fügeprozess
Diese Art von Kühlkörper besteht zunächst aus Aluminium- oder Kupferplatten als Rippen und wird dann mit Wärmeleitpaste oder Lot auf einer Wärmeableitungsbasis mit Rillen kombiniert. Das Merkmal des kombinierten Heizkörpers besteht darin, dass die Lamellen die ursprüngliche Proportionsgrenze durchbrechen, eine gute Wärmeableitungswirkung haben und auch aus unterschiedlichen Materialien hergestellt werden können. Der Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass das Pin-Fin-Verhältnis des Kühlers bei guter Wärmeableitung über 60 erreichen kann und die Rippen aus verschiedenen Materialien hergestellt werden können. Sein Nachteil liegt im Problem der Grenzflächenimpedanz zwischen den Rippen und der Basis, die durch Wärmeleitpaste und Löten verbunden sind, was die Wärmeableitung beeinträchtigt. Um diese Mängel zu beheben, wurden im Bereich der Kühlkörper zwei neue Technologien eingesetzt.
Erstens nutzt die Zahnradformungstechnologie einen Druck von über 60 Tonnen, um Aluminiumbleche mit der Basis von Kupferblechen zu verbinden, und es wird kein Medium zwischen Aluminium und Kupfer verwendet. Aus mikroskopischer Sicht sind die Atome von Aluminium und Kupfer bis zu einem gewissen Grad miteinander verbunden, wodurch die Nachteile der herkömmlichen Kupfer-Aluminium-Verbindung vollständig vermieden werden, was zu einem thermischen Grenzflächenwiderstand führt und die Wärmeübertragungsfähigkeit des Produkts erheblich verbessert.
Zweitens gibt es die Reflow-Löttechnologie. Das größte Problem bei herkömmlichen gebondeten Kühlkörpern ist das Problem der Schnittstellenimpedanz, und die Reflow-Löttechnologie bietet hier eine Verbesserung. Tatsächlich ist der Prozess des Reflow-Lötens fast der gleiche wie bei herkömmlichen Verbindungskühlkörpern, mit Ausnahme der Verwendung eines speziellen Reflow-Lötofens, der die Parameter für Schweißtemperatur und -zeit genau einstellen kann. Das Lot besteht aus einer Blei-Zinn-Legierung, die einen ausreichenden Kontakt zwischen der Schweißnaht und dem zu schweißenden Metall ermöglicht, wodurch Fehllötungen und Leerlötungen vermieden werden und eine möglichst enge Verbindung zwischen den Lamellen und der Basis gewährleistet wird der thermische Widerstand der Schnittstelle. Außerdem ist es möglich, die Schmelzzeit und Temperatur jeder Lötstelle zu steuern und so die Gleichmäßigkeit aller Lötstellen sicherzustellen. Dieser spezielle Reflow-Ofen ist jedoch teuer und wird von Motherboard-Herstellern häufiger verwendet, während Kühlerhersteller ihn selten verwenden. Generell werden Strahler nach diesem Verfahren meist für High-End-Anwendungen eingesetzt und sind relativ teuer.
Flexibler Prozess
Der flexible Herstellungsprozess besteht darin, dünne Kupfer- oder Aluminiumplatten mithilfe einer Formmaschine zu integrierten Rippen zu falten, die oberen und unteren Bodenplatten mit einer Stanzmatrize zu fixieren und sie anschließend mithilfe einer Hochfrequenz-Metallschmelzmaschine zu einer bearbeiteten Basis zu verschweißen. Aufgrund der kontinuierlichen Verbindung des Herstellungsprozesses eignet es sich zur Herstellung von Wärmeableitungsrippen mit einem hohen Verhältnis von Dicke zu Länge. Darüber hinaus sind die Rippen als Ganzes geformt, was der Kontinuität der Wärmeleitung zuträglich ist. Die Dicke der Rippen beträgt nur 0,1 mm, was den Materialbedarf erheblich reduzieren und die maximale Wärmeübertragungsfläche innerhalb des zulässigen Gewichts des Kühlkörpers erreichen kann. Um eine Massenproduktion zu erreichen und die Schnittstellenimpedanz während der Materialverbindung zu überwinden, werden im Produktionsprozess die oberen und unteren Bodenplatten gleichzeitig zugeführt und der Automatisierungsprozess ist konsistent. Die Verbindung der oberen und unteren Bodenplatte erfolgt durch Hochzyklus-Schmelzschweißen, d. h. Materialverschmelzung, um die Entstehung von Grenzflächenimpedanz zu verhindern und hochfeste, eng beieinander liegende Wärmeableitungsrippen zu schaffen. Aufgrund des kontinuierlichen Herstellungsprozesses kann es in großen Mengen hergestellt werden und aufgrund der deutlichen Gewichtsreduzierung und verbesserten Effizienz kann die Effizienz der Wärmeübertragung gesteigert werden.
 

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