對于 150~300W 的 LED 工礦燈,因散熱功率更高,需采用更大尺寸的鏟齒結(jié)構(gòu)(齒高 18~25mm、齒間距 1.5~2mm),同時(shí)搭配軸流風(fēng)扇(風(fēng)速 3~5m/s)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制風(fēng)冷,風(fēng)扇與散熱器之間采用卡扣式連接,便于維護(hù);部分高級產(chǎn)品還在鏟齒間隙設(shè)置導(dǎo)流罩,引導(dǎo)氣流均勻流經(jīng)齒面,避免局部熱點(diǎn)。在舞臺燈等移動照明設(shè)備中,除散熱性能外,重量控制至關(guān)重要,通常選用純鋁基材(1060 型號),通過優(yōu)化齒形(如薄型直齒,齒厚 0.8~1mm)降低重量(比鋁合金散熱器輕 20%~30%),同時(shí)采用輕量化燈殼設(shè)計(jì),確保設(shè)備便攜性。此外,LED 照明用鏟齒散熱器需通過光通量維持率測試(如 6000 小時(shí)光衰≤10%),確保長期穩(wěn)定運(yùn)行。鏟齒散熱器具有長壽命、低維護(hù)成本的優(yōu)勢。六安6063未時(shí)效型材鏟齒散熱器

在航空航天、車載電子等對重量敏感的場景(重量每降低 1kg,可節(jié)省燃油或電池能耗),鏟齒散熱器的輕量化設(shè)計(jì)至關(guān)重要,需通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化與材料創(chuàng)新實(shí)現(xiàn) “減重不降效”。結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面,采用 “拓?fù)鋬?yōu)化” 技術(shù):通過有限元軟件分析散熱器受力與熱傳遞路徑,去除非關(guān)鍵區(qū)域材料(如底座非熱源接觸區(qū)、鏟齒非氣流通道區(qū)),在確保強(qiáng)度與散熱效率的前提下,重量可降低 15%~25%;例如,將底座設(shè)計(jì)為網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)(網(wǎng)格尺寸 5~10mm),鏟齒采用變厚度設(shè)計(jì)(根部厚 1.2mm,尖部厚 0.8mm),既保證導(dǎo)熱效率,又減少材料用量。六安水冷鏟齒散熱器批發(fā)鏟齒散熱器的鋁制材質(zhì)使其重量輕、便于安裝。

鏟齒散熱器的齒高與齒間距需匹配氣流條件,自然對流場景下,齒高通常 8~15mm、齒間距 2~3mm,確保空氣自然上升時(shí)能充分帶走熱量;強(qiáng)制風(fēng)冷場景下,齒高可提升至 15~30mm、齒間距 1~2mm,通過密集齒陣增加散熱面積,但需避免間距過小導(dǎo)致氣流阻力增大(風(fēng)壓損失≤50Pa)。底座厚度需根據(jù)熱源功率確定,中低功率(≤200W)場景下厚度 3~5mm,高功率(200~500W)場景下厚度 5~8mm,確保熱量快速傳導(dǎo)至鏟齒;同時(shí),底座與鏟齒的過渡區(qū)域需采用圓弧過渡設(shè)計(jì),減少應(yīng)力集中,避免加工時(shí)出現(xiàn)裂紋。對于齒高超過 25mm 的結(jié)構(gòu),需在齒陣中設(shè)置加強(qiáng)筋(間距 20~30mm),防止運(yùn)輸或安裝過程中鏟齒變形。
電機(jī)控制器的散熱環(huán)境更為嚴(yán)苛(靠近發(fā)動機(jī),溫度可達(dá) 150℃),需采用銅鋁復(fù)合鏟齒散熱器(底座為 T2 紫銅,鏟齒為 6063 鋁合金),銅底座通過真空釬焊與鋁鏟齒結(jié)合,熱阻低至 0.08℃/W,確保高熱流密度下的散熱效率;同時(shí),表面采用耐高溫涂層(如聚酰亞胺涂層,耐溫≤200℃),防止高溫氧化。在新能源汽車的電池管理系統(tǒng)(BMS)中,散熱功率雖低(10~30W),但對溫度均勻性要求高(電池單體溫差≤5℃),需采用扁平式鏟齒散熱器(齒高 5~8mm、齒間距 2~3mm),通過自然對流或液冷板輔助散熱,底座設(shè)計(jì)為與電池模組貼合的弧形結(jié)構(gòu),確保溫度均勻傳遞。汽車電子用鏟齒散熱器需通過鹽霧測試(5% NaCl 溶液,1000 小時(shí))、耐油性測試(浸泡在發(fā)動機(jī)油中 100 小時(shí)),確保在汽車全生命周期(通常 8~10 年)內(nèi)可靠運(yùn)行。鏟齒散熱器是一種用于各種機(jī)械設(shè)備、冷卻器、水冷系統(tǒng)等的散熱器。

底座熱阻是熱量從底座接觸面?zhèn)鲗?dǎo)至鏟齒根部的熱阻,占總熱阻的 10%~15%;降低策略包括:選用高導(dǎo)熱材質(zhì)(如純鋁、紫銅);增加底座厚度(中高功率場景 5~8mm),減少溫度梯度;優(yōu)化底座與鏟齒的過渡結(jié)構(gòu)(如圓弧過渡,減少熱流收縮)。鏟齒熱阻是熱量從鏟齒根部傳導(dǎo)至齒尖的熱阻,占總熱阻的 15%~25%;降低策略包括:采用高導(dǎo)熱材質(zhì);增加齒厚(0.8~1.5mm),減少傳導(dǎo)路徑的截面積損失;控制齒高(避免過高導(dǎo)致熱阻增大,通常≤30mm)。表面對流熱阻是熱量從鏟齒表面?zhèn)鬟f至空氣的熱阻,占總熱阻的 30%~40%;降低策略包括:增加散熱面積(優(yōu)化齒形、減小齒間距);提升氣流速度(采用強(qiáng)制風(fēng)冷,風(fēng)速 3~5m/s);優(yōu)化齒面粗糙度(Ra≤3.2μm,減少氣流邊界層厚度)。通過綜合優(yōu)化,鏟齒散熱器的總熱阻可從常規(guī)的 0.5~0.8℃/W 降低至 0.1~0.3℃/W,滿足中高功率散熱需求。鏟齒散熱器采用銅基底和鋁鰭片的設(shè)計(jì),具有優(yōu)異的散熱性能。六安6063未時(shí)效型材鏟齒散熱器
鏟齒散熱器是一種常見的CPU散熱器類型。六安6063未時(shí)效型材鏟齒散熱器
鏟齒散熱器的加工工藝直接決定其結(jié)構(gòu)精度與散熱性能,關(guān)鍵工藝包括基材預(yù)處理、鏟齒成型、表面處理三大環(huán)節(jié),各環(huán)節(jié)均需嚴(yán)格控制參數(shù)以確保產(chǎn)品質(zhì)量。基材預(yù)處理階段,選用純度≥99.5% 的純鋁或 6063 鋁合金板材(純鋁導(dǎo)熱系數(shù) 237W/(m?K),6063 鋁合金約 201W/(m?K)),通過切割、銑削加工成預(yù)設(shè)尺寸的底座毛坯,同時(shí)對表面進(jìn)行脫脂、酸洗處理,去除油污與氧化層,保證后續(xù)加工的貼合度。鏟齒成型是關(guān)鍵環(huán)節(jié),采用專門的數(shù)控鏟齒機(jī),通過高速旋轉(zhuǎn)的成型刀具(通常為硬質(zhì)合金材質(zhì))對底座邊緣進(jìn)行切削、擠壓,使金屬材料沿垂直方向形成連續(xù)的齒狀結(jié)構(gòu);加工過程中需精確控制切削速度(通常 800~1500r/min)、進(jìn)給量(0.1~0.3mm/r)與齒高(5~30mm),確保齒厚均勻(誤差≤0.1mm)、齒間距一致(通常 1~3mm),避免因結(jié)構(gòu)缺陷導(dǎo)致氣流紊亂。六安6063未時(shí)效型材鏟齒散熱器