黄铜和铝合金，导热/散热那些事儿---不申精，但愿都能看懂

xiewg · 发表于 2010-10-25 21:27

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本帖最后由 xiewg 于 2010-10-26 09:56 编辑

先明确一下几个概念
1。导热系数

导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度（K,°C）,在1秒内，通过1平方米面积传递的热量，用λ表示，单位为瓦/米·度（W/m·K,此处的K可用℃代替）。

2。比热容

比热容(specific heat capacity)又称比热容量，简称比热(specific heat)，是单位质量物质的热容量，即使单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能。比热容是表示物质热性质的物理量。通常用符号c表示。

3。热阻
当热量在物体内部以热传导的方式传递时，遇到的热阻称为导热热阻。对于热流经过的截面积不变的

平板，导热热阻为L/(kA)。其中L为平板的厚度，A为平板垂直于热流方向的截面积，k为平板材料的热导率。

下面来建一个模型
假设有2个LED,分别放在形状尺寸一模一样的两个散热器A/B上，A为黄铜， B为铝合金，通过相同的电流。给LED加装散热器的最终目的是什么？最大程度降低核心温度。那么我们来比较一下核心温度。
热平衡后，表面温度都是一样的，核心温度取决于核心到表面的热阻，由上面的定义可知，热阻=材料厚度/导热系数，所以，导热系数越大，核心的温度就越低。

继续败毒

各种常用金属材料及铝合金导热系数

材料名称导热系数材料名称导热系数

银99.9% 411 W/m.K 硬铝4.5%Cu 177 W/m.K

纯铜 398 W/m.K 铸铝4.5%Cu 163 W/m.K

金 315 W/m.K Mg,0.6%Mn 148 W/m.K

纯铝 237 W/m.K

6061型铝合金 155 W/m.K

1070型铝合金 226 W/m.K

黄铜30%Zn 109 W/m.K

1050型铝合金 209 W/m.K 钢0.5%C 54 W/m.K

6063型铝合金 201 W/m.K 青铜25%Sn 26 W/m.K

结论，手电用铝合金做电路仓是完全优于黄铜的。

fox93406 · 发表于 2010-10-25 21:41

我承认。。就最后一句看懂了。。

adebenben520 · 发表于 2010-10-25 21:54

不锈钢，比热容也不错，散热的确好惨。

xiewg · 发表于 2010-10-25 22:02

不锈钢，比热容也不错，散热的确好惨。
adebenben520 发表于 2010-10-25 21:54

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你还说明白了。。。。

比热和散热无关，不锈钢的导热性能差，热量无法传导，集中在热源附近，温升就高了。

adebenben520 · 发表于 2010-10-25 22:10

你还说明白了。。。。

比热和散热无关，不锈钢的导热性能差，热量无法传导，集中在热源附近，温升就高了。
xiewg 发表于 2010-10-25 22:02

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哈！老谢这么一说，我真明白了，导热和散热不是一回事，导热是传播速度，散热是热量释放速度，但是我想问的是，如果导热强大，比热容小的可怜，它散热还会厉害吗？

xiewg · 发表于 2010-10-25 22:17

哈！老谢这么一说，我真明白了，导热和散热不是一回事，导热是传播速度，散热是热量释放速度，但是我想问的是，如果导热强大，比热容小的可怜，它散热还会厉害吗？ ...
adebenben520 发表于 2010-10-25 22:10

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散热只跟表面积有关系。

比热小，升温快，最后还是要达到热平衡的。

ak47fans · 发表于 2010-10-25 22:19

散热就是把热量导到无限大的空气中，所以只要算空气的导热率就是了.

joe9998 · 发表于 2010-10-25 22:27

大至的懂了一些原以为铜优于铝做导热的原因是因它的高导热系数，而忽略了高密度形成的热阻，导热虽高，比热容也很高容易形成热囤积所以不适合或者说是略逊于铝导热！不知这么理解对不？

riva · 发表于 2010-10-25 22:34

散热就是把热量导到无限大的空气中，所以只要算空气的导热率就是了.
ak47fans 发表于 2010-10-25 22:19

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除导热率之外，散热片和空气的接触面积也是影响散热的重要因素。

此外理论上可以认为空气是无限大，如果只考虑传导和辐射的话。但实际环境中散热片周围一圈空气最重要，它的对流会对散热造成重要影响。

bypbyh · 发表于 2010-10-25 22:51

热平衡后，铜和铝的表面温度肯定不一样！

Nren · 发表于 2010-10-25 23:05

太古板了吧？一定能达到热平衡吗？除非你亮着筒子摆在那里不动。真正使用筒子时，行走手拿着，骑车风吹着，都在降温呢！似乎筒子内，传导最重要；筒子外，表面积重要。

muscel · 发表于 2010-10-25 23:48

你偷换了一个概念哦
目前是讨论电路仓
因此不能拿纯（黄）铜散热器和铝合金散热器来类比，而是要拿嵌铜/塞铜散热器和铝合金来比。

个人喜好问题，其实用紫铜/7075最好。

我记得我做灯座的时候其实紫铜的报价比黄铜只高25%，但是最终情况是我要求某人用紫铜，但他不肯....

muscel · 发表于 2010-10-25 23:56

电路仓部分黄铜升温稍微慢点。
最终和空气接触的是铝合金外壳
所以用黄铜和铝没有本质区别，顶多是黄铜电路仓达到热平衡比铝电路仓晚几秒钟而已
性能上的区别忽略不计

但是成本上目前都是普通铝材的电路仓成本更低
所以这个就看嘴皮子怎么翻了。。。
可以是“在现有条件下成本合理控制”
也可以是“充分保证用料。。。”

BTW，才几个小时就打起来了。。。

ocmyskin · 发表于 2010-10-25 23:59

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muscel · 发表于 2010-10-26 00:11

LS，散热器都是紫铜的，比如AVC红骑士，我前后买了5、6个给人装机。。。

紫铜各方面性能都要秒杀黄铜和铝

但是紫铜加工性差，难以削切到类似于铝散热器那种夸张密集的散热鳍片

所以塞铜是介于成本和性能的平衡，而高端的都是热管，全铜不高不低逐渐被淘汰

ocmyskin · 发表于 2010-10-26 01:09

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windy2002 · 发表于 2010-10-26 03:21

这个我不懂,所以不说三道四了,静等结果好了

yibin0092 · 发表于 2010-10-26 06:27

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cwscws · 发表于 2010-10-26 07:54

首页观看，老谢这么较真？

446zj · 发表于 2010-10-26 08:09

我的理解就是尽管铜的导热好比铝合金，但是加上比热的原因，铝合金吸热散热都要快比铜。。吸的快降的也快吧

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