
ヒートシンクの素材としてアルミニウムを選ぶ理由
現在、一般的には 市販のヒートシンクの材質はアルミ合金です。 実際、アルミニウムは最高の熱伝導率を持つ金属ではなく、銀が最高で、次に銅、そしてアルミニウムが続きます。 ただし、銀は高価すぎてヒートシンクとして使用できません。 銅はかさばりますが、放熱効果と価格に利点があり、現在はヒートシンクとして徐々に使用されています。 アルミは熱伝導率と軽さを兼ね備えています。 そのため、一般的に電子部品のヒートシンクに最適な材料として使用されています。 アルミニウム製ヒートシンクは 100% 純粋なアルミニウムではありません。純粋なアルミニウムは柔らかすぎるため、適切な硬度を得るために少量の他の金属を追加してアルミニウム合金に鋳造しますが、アルミニウムは依然として約 98% を占めています。
コストと放熱能力を総合的に考慮すると、ヒートシンクの材料としてアルミニウム合金を使用することがよくあります。

純アルミニウムおよびアルミニウム合金
(写真はネットより)
アルミ合金の利点
の 熱伝導率は 金属の熱伝導率。 熱伝導率が大きいほど熱伝導率が低くなり、熱伝導率が高くなります。 金属材料の中で、銀は熱伝導率が最も高いですが、コストが高くなります。 純銅は2番目ですが、加工が容易ではありません。 6063 T5 アルミニウム合金は、一般的に空冷で使用されます。ヒートシンク加工性が良く、表面処理が容易で低コストです。
| 素材 | 熱伝導率 |
| 99.9% シルバー | 411 W/m.K |
| 純銅 | 398 |
| 純アルミニウム | 237 |
| 6061 アルミニウム合金 | 155 |
| 6063 アルミニウム合金 | 201 |
今のトレンド
しかし、放熱の需要が高まるにつれて、熱伝導率の高いさまざまな材料を包括的に使用することが一般的な傾向になっています。 一部のヒートシンクは、純銅または銅とアルミニウムの組み合わせでできています。
たとえば、一部のヒートシンクは底部に純銅を使用して、銅の大きな熱伝導率と比較的大きな熱伝達を利用していますが、フィンにはアルミニウム合金を使用しています。フィン加工しやすいように熱交換面積をできるだけ大きくする。 、対流熱伝達を増加させるために。 ただし、この方法の最大の難点は、銅とアルミニウムのフィンを完全に接続する方法です。 接続が悪いと、接触熱抵抗が大量に発生し、放熱効果に影響します。

アルミフィン付き銅ベース






