Hladnjaci su ključne komponente koje se koriste za povećanje učinkovitosti rasipanja topline i naširoko se koriste u elektroničkoj opremi, industrijskim strojevima, sustavima za hlađenje automobila i drugim poljima. Njihova temeljna funkcija je brzo odvođenje topline koju stvara uređaj u okolinu povećanjem područja rasipanja topline i ubrzavanjem provođenja topline.
Metalni materijali: glavni izbor, vrhunska izvedba
Metalni materijali glavni su izbor za hladnjake zbog svoje visoke toplinske vodljivosti i dobre mehaničke čvrstoće, što čini više od 90%. Aluminij, bakar i njihove legure najčešći su materijali.
Aluminij i aluminijske legure
Aluminij je najčešće korišteni materijal za hladnjake. Njegova toplinska vodljivost je približno 237 W/(m·K), a gustoća mu je samo 1/3 gustoće bakra. Također je jeftiniji i lakši za obradu. Hladnjaci od čistog aluminija obično se izrađuju procesima ekstruzije, a površina se može anodizirati kako bi se povećala otpornost na koroziju. Aluminijske legure (kao što su 6063 i 6061) imaju dodane elemente kao što su magnezij i silicij za poboljšanje čvrstoće i otpornosti na toplinu uz zadržavanje toplinske vodljivosti, što ih čini prikladnima za aplikacije koje zahtijevaju lagani dizajn, kao što su prijenosna računala i LED rasvjetna tijela.
Referentna cijena: prema podacima platforme B2B, tržišna cijena hladnjaka od aluminijskih legura obično je između 20-80 RMB po kilogramu, ovisno o specifikacijama, tehnologiji obrade i zahtjevima za površinsku obradu. Na primjer, jedinična cijena običnih hladnjaka od ekstrudiranog aluminija je oko 20-50 RMB/kg, dok cijena proizvoda koji su prošli preciznu strojnu obradu ili eloksiranje može porasti na 60-80 RMB/kg.
Bakar i bakrene legure: Bakar ima toplinsku vodljivost čak 401 W/(m·K), daleko bolju od aluminija, ali ima veliku gustoću, visoku cijenu i lako se oksidira. Hladnjaci od čistog bakra uglavnom se koriste u high-aplikacijama, kao što su procesori poslužitelja i izvori-napajanja velike-napone, gdje su zahtjevi za rasipanje topline izuzetno visoki. Bakrene legure (kao što su crveni bakar i mjed) poboljšavaju mogućnost obrade dodavanjem drugih elemenata, ali im se toplinska vodljivost malo smanjuje.
Referenca cijene: Cijena bakrenih hladnjaka znatno je viša od cijene aluminija, obično između 100-300 RMB po kilogramu, ovisno o čistoći, debljini i preciznosti obrade. Na primjer, bakreni hladnjak debljine 0,5 mm košta približno 150-200 juana/kg, dok prilagođeni precizni bakreni hladnjak može koštati više od 300 juana/kg.
Ostali metali: srebro ima najbolju toplinsku vodljivost (429 W/(m·K)), ali njegova je cijena izuzetno visoka, ograničavajući njegovu upotrebu na posebne primjene (kao što su svemirske letjelice); legure magnezija imaju nižu gustoću, ali slabu otpornost na koroziju, što rezultira manjim brojem primjena.
