Kirish
Issiqlik moslamalari-odatda alyuminiy yoki misdan-elektron qurilmalardan issiqlikni tortib oladi va uni atrofdagi havoga suradi. Siz ularni hamma joyda topasiz: kompyuterlar ichida, yorug'lik, quvvat qurilmalari, siz aytasiz. Ularning uzoqroq xizmat qilishiga va yaxshiroq ishlashiga yordam berish uchun kompaniyalar ko'pincha o'z sirtlarini davolashadi. Anodlash, metall qoplama yoki maxsus qoplamalar kabi narsalar qanotlarni zangdan himoya qilmaydi; shuningdek, issiqlikni yanada samarali to'kishga yordam beradi. Har bir davolash o'zining ijobiy va salbiy tomonlari bilan birga keladi. Ba'zilar issiqlik ko'rsatkichlarini oshiradi, ba'zilari korroziyaga qarshi kurashadi, ba'zilari esa faqat xarajatlarni kamaytiradi. Keling, issiqlik qabul qiluvchilarni anodlash, qoplama va qoplamalarni batafsil ko'rib chiqaylik va samaradorlik, himoya va narx haqida gap ketganda, ularning har biri qanday to'planishini ko'rib chiqaylik.
Anodizatsiya qiluvchi issiqlik qabul qiluvchilar: emissivlik va chidamlilik
Alyuminiy radiatorlarni mustahkamroq va uzoqroq-davom qilish-bilan anodlash jarayonidir. Bu shunday ishlaydi: siz metall orqali elektr tokini o'tkazasiz, bu uning tabiiy oksidi qatlamini qattiq, g'ovakli qobiqqa aylantiradi. Bu qobiq juda ko'p ishlaydi. U radiatorni korroziya va eskirishdan saqlaydi-shuning uchun u oddiy alyuminiyga qaraganda namlik yoki sho'r havo kabi narsalarni ancha yaxshi ushlab turadi. Bundan tashqari, kelishuvdan ajoyib elektr izolyatsiyasiga ega bo'lasiz, shuning uchun komponentlaringiz mahkam o'ralgan bo'lsa, elektr qisqa tutashuvi xavfi kamroq bo'ladi.
Lekin haqiqiy sehr, hech bo'lmaganda sovutish uchun, sirt emissiyasi bilan sodir bo'ladi. Yalang'och alyuminiy issiqlikni zo'rg'a chiqaradi. Uning emissiyasi 0,04 dan 0,06 gacha bo'ladi, ya'ni u ko'pincha issiqlikni tashqariga chiqarish o'rniga uni qaytarib beradi. Bir marta anodlanganingizdan so'ng, bu raqam 0,8 yoki hatto 0,9 ga ko'tariladi. Bu to'satdan katta sakrash-, qora anodlangan issiqlik qabul qiluvchi oddiyga qaraganda 15-20 baravar samaraliroq issiqlik chiqarishi mumkin. Agar siz passiv sovutish yoki havo oqimi cheklangan vaziyatlar bilan shug'ullanayotgan bo'lsangiz, bu juda katta. Mutaxassislarning ta'kidlashicha, qora anodlangan issiqlik moslamalari yalang'och alyuminiyga nisbatan radiatsiyaviy sovutishni 8-10 baravar oshirishi mumkin va bu, ayniqsa, kichik yoki tor qurilmalarda sovuqroq qismlarni anglatadi.
Endi anodlangan qatlamning oʻzi yupqa-odatda standart materiallar uchun atigi 5-25 mikronni tashkil qiladi-shuning uchun u metalldan issiqlik oqishini sekinlashtirmaydi. Siz biroz qo'shimcha termal qarshilikka ega bo'lasiz, ehtimol 5-10% ko'proq, ammo emissivlikdagi zarba uni qoplaydi. Agar siz haddan tashqari{8}}qalin “qattiq anodlash”dan (25–100 mikron) foydalansangiz, ha, siz lavabo issiqroq ishlayotganini ko'rasiz, chunki qatlam bloklari biroz qiziydi. Lekin oddiy sharoitlarda, savdo{12}}arzimaydi va odatda bunga arziydi.
Anodizatsiya haqida ko'proq narsa bor. Jarayon sinovdan o'tgan-va-to'g'ri, keng miqyosda ishlaydi va odatda hashamatli maxsus qoplamalarga qaraganda arzonroq. Bundan tashqari, gözenekli sirt bo'yoqni yaxshi qabul qiladi, shuning uchun siz sovutish quvvatini buzmasdan har xil rangdagi issiqlik moslamalarini olishingiz mumkin. Tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, termal nurlanish uchun rangning ahamiyati yo'q{5}}anodlangan tiniq qoplama xuddi qora rangdagidek soviydi.
Xulosa: anodlangan issiqlik qabul qiluvchilar biron bir sababga ko'ra sevimli hisoblanadi. Ular korroziyaga qarshi turadilar, chempionlar kabi issiqlik chiqaradilar va buni amalga oshirishda yaxshi ko'rinadi. Yagona haqiqiy ahvolga tushib qolgani, agar oksid qatlami juda qalin bo'lsa, issiqlik o'tkazuvchanligining biroz pasayishi, ammo standart anodizatsiya bilan bu katta ish emas. Siz himoya va ishlashning aqlli balansiga ega bo'lasiz.
Qoplama issiqlik qabul qiluvchilar: o'tkazuvchanlik va himoya
Issiqlik moslamasini qoplash degani, to'g'ridan-to'g'ri yuzaga yupqa metall qatlam-nikel, qalay, kumush yoki ba'zan oltin-qo'shish demakdir. Odamlar buni odatda mis yoki po'latdan yasalgan lavabolar bilan, ba'zan esa alyuminiy bilan bajaradilar, garchi buning uchun maxsus astar kerak bo'lsa. Qoplamaning asosiy sababi? Korroziyadan himoya. Misol uchun, mis ustiga nikel yoki qalay qo'yish uni oksidlanish va korroziyadan to'xtatadi, bu esa issiqlik qabul qiluvchining nam yoki qattiq muhitda yaxshi ishlashiga yordam beradi. Asosan, metall qoplama qalqon kabi ishlaydi, havo va namlikni saqlaydi va qismni uzoqroq qiladi.
Qoplangan qatlamlar, anodlanganlardan farqli o'laroq, hali ham issiqlik va elektr tokini o'tkazadi. Elektrsiz nikel qoplamasi ajralib turadi, chunki u korroziyaga qarshi qattiq va hali ham issiqlikni o'tkazadi. Nikel qatlami mis (taxminan 400 Vt/m·K) yoki alyuminiydan (taxminan 200 Vt/m·K)-taxminan 90 Vt/m·K-issiqlik o'tkazuvchanligiga ega, ammo u baribir o'z vazifasini bajaradi. Bir soha mutaxassisi hattoki, "agar siz maksimal issiqlik o'tkazuvchanligini istasangiz, elektrsiz nikel eng yaxshi qoplamadir" va bu nikel qoplamasi ham issiqlik, ham elektr o'tkazuvchanligini saqlab qoladi. Kumush qoplama yanada balandroq (taxminan 429 Vt/m·K) ko'tariladi va vaqt o'tishi bilan xiralashib ketadigan{10}}va juda yuqori unumdorlikda namoyon bo'ladi. Oltin qoplama (318 Vt / m · K) odatda aerokosmik yoki RF ilovalarida barqarorlik muhim bo'lgan joylarda paydo bo'ladi.
Ko'pgina qoplamalar qalinligi bir necha mikronni tashkil qiladi, shuning uchun u deyarli hech qanday issiqlik qarshiligini qo'shmaydi. Nikel uchun qo'shimcha qarshilik taxminan 0,2 K·sm²/Vt-ko'p dizaynlar uchun ahamiyatsiz bo'lgani uchun juda kichik. Bo'yoqdan farqli o'laroq, metall qoplama deyarli izolyatsiya qilmaydi, chunki metallning o'zi issiqlikni yaxshi o'tkazadi. Shunga qaramay, qoplama arzon emas. Narxi metallga bog'liq: qalay va nikel yomon emas, lekin kumush va oltin tezda qimmatlashishi mumkin. Bundan tashqari, alyuminiyni qoplash oson emas-sizga qo'shimcha tozalash bosqichlari yoki maxsus taglik qatlami kerak bo'ladi, bu esa qiyinchiliklarni oshiradi.
Xulosa: issiqlik qabul qiluvchilarni qoplash issiqlik o'tkazuvchanligini buzmasdan mustahkam korroziyaga chidamliligini beradi. Bu, ayniqsa, mis lavabolar uchun keng tarqalgan (chunki mis korroziyani yaxshi ko'radi) va har qanday joyda, masalan, ulagichlar kabi porloq, toza qoplamani xohlaysiz. Chegirmalar-? Yuqori xarajat va baʼzan alyuminiydagi yupqa nikelning tirnalishi-masalan, galvanik korroziya bilan bogʻliq muammolar. Lekin yuqori{5}}ishonchli ishlar uchun odatda bunga arziydi. Yaxshi nikel yoki qalay plastinka uzoq vaqt davomida issiqlik qabul qiluvchining ishlashini ta'minlaydi.
Har xil turdagi sirt qoplamali issiqlik moslamalari
Issiqlik moslamalari uchun qoplamalar: estetik va izolyatsion qoplamalar
Issiqlik moslamasi qoplamalari odatda bo'yoqlar, chang bo'yoqlar yoki issiqlik qabul qiluvchi ishlab chiqarilgandan so'ng urilgan polimer plyonkalarni anglatadi. Bu qatlamlar-30 dan 100 mikrongacha-anodizatsiya qilishdan ko‘ra qalinroq va rostini aytsam, ular qismni himoya qilish yoki uni chiroyli ko‘rinishga keltirish uchun xizmat qiladi, balki uning sovishiga yordam beradi. Aslida, qoplama haqiqiy termal yo'l to'sig'iga aylanadi. Bir issiqlik batareyasi dizayneri buni ochiqchasiga aytdi: "Issiqlik qabul qiluvchilarni bo'yamang". Bo'yoq issiqlik uzatishni sekinlashtiradigan nozik, izolyatsion plyonka qoldiradi. Hatto ba'zi odamlar yordam berishi mumkin deb o'ylaydigan mot qora palto ham ishlashni biroz pasaytiradi. Uning past issiqlik o'tkazuvchanligi va qalinligi shunchaki yo'lni to'sadi.
Endi bir burilish bor. Qoplamalar sirt emissiyasini oshiradi. Yaxshi qora qoplama 0,4 dan 0,8 gacha emissiyaga ega bo'lishi mumkin, bu porloq metallga qaraganda ancha yaxshi. Shunday qilib, ha, bo'yalgan issiqlik batareyasi issiqlikni samaraliroq chiqaradi. Ammo bu erda diqqatga sazovor narsa bor: bu kuchaytirish kamdan-kam hollarda qoplamaning metallning o'zidan issiqlik oqimini blokirovka qilish faktini qoplaydi. ProtoLabs maʼlumotlari shuni koʻrsatadiki, chang boʻyoqlar yuqori quvvatli issiqlik qabul qiluvchilarda issiqlik koʻrsatkichlarini 20-50 foizga pasaytirishi mumkin. Shunday qilib, bo'yalgan lavabolar, ayniqsa, narsalar qizg'inlashganda, issiqroq ishlaydi. Ba'zi ishlab chiqaruvchilar "termal dissipativ" bo'yoqlarni taklif qilishadi, lekin bir muhandis ta'kidlaganidek, harorat farqi unchalik katta bo'lmaganda, yalang'och metall aslida qoplangan qismlarni uradi.
Xromat yoki fosfat kabi boshqa turdagi qoplama-konversiyalash qoplamalari mavjud. Bular boshqa hikoya. Ular juda yupqa, mikron fraktsiyalari va metallga to'g'ridan-to'g'ri bog'lanadi. Ular issiqlik o'tkazuvchanligiga deyarli tegmaydilar, lekin bo'yoqning yopishishiga yordam beradi va korroziyadan himoya qiladi.
Xulosa: odamlar issiqlik batareyalarida polimer qoplamalarini yaxshiroq sovutish uchun emas, balki tashqi ko'rinish yoki elektr izolyatsiyasi uchun ishlatishadi. Ular qismni o'tkir qiladi va tirnalgan yoki elektr tokining qisqarishini oldini olishga yordam beradi, lekin termal ishlashga har doim kichik zarba bo'ladi. Kam quvvatli LED lampalar yoki tashqi ko'rinish muhim bo'lgan-iste'molchi gadjetlarida qora yoki oq chang bo'yoq odatda mos keladi. Ammo yuqori samaradorlik haqida gap ketganda, muhandislar muhim issiqlik moslamalarida qalin bo'yoqlardan qochishadi.
Ishlash va samaradorlikni taqqoslash
Xo'sh, issiqlikdan qutulish haqida gap ketganda, bu muolajalar qanday qilib to'planadi? Bu haqiqatan ham narsalarni sovutish usuliga bog'liq. Agar passiv sovutishga tayansangiz-ventilatorlar yoʻq, shunchaki eski yaxshi tabiiy havo oqimi-emissivlikni oshirish katta farq qiladi. Bu erda qora anodizatsiya yoki maxsus qoplamalar tom ma'noda va majoziy ma'noda porlaydi. Ular issiqlik qabul qiluvchining radiatsiya orqali ko'proq issiqlik chiqarishiga imkon beradi. Kichkina passiv issiqlik qabul qilgichni oling: agar siz uni qora rangga bo'yab qo'ysangiz, uning haroratini 10-20% ga tushirishingiz mumkin, shunchaki uning nurlanishiga ruxsat berish orqali.
Agar siz fanni olib kelib, havo{0}}majburiy sovutishga o‘tsangiz, konvektsiya o‘z zimmasiga oladi. To'satdan, bu yuqori{2}}emissiyaviy qoplama biroz-bir necha foiz yaxshilanishga yordam beradi, hech qanday dramatik narsa yo'q.
Endi qoplangan metallar haqida nima deyish mumkin? Masalan, nikel{0}}qoplangan lavabolar, yalang'och alyuminiy kabi issiqlikni hamon o'tkazadi. Bir muhandis buni juda ochiqchasiga aytdi: anodlangan qoplamalar issiqlikni metall qoplama kabi samarali harakatlantirmaydi. Ya'ni, bir necha mikron qalinlikdagi-anodlangan yupqa qatlam-o'tkazuvchanlikka to'sqinlik qilmaydi. Kattaroq rasm: anodlangan yoki bo'yalgan issiqlik qabul qiluvchilar issiqlikni tarqatish bilan bog'liq, qoplamalilar esa uni o'tkazishga va korroziyaga qarshi turishga qaratilgan.
Xulosa qilib aytadigan bo'lsak: qora anodlangan lavabolar issiqlik chiqarishda-ba'zan yalang'och metalldan 8–10 baravar yaxshiroq. Boshqa tomondan, qoplama sirtni xom metall kabi o'tkazuvchanlikni saqlaydi. Aksariyat dizaynerlar anodizatsiyani passiv sovutish uchun eng yaxshi tanlov deb bilishadi. Ammo agar siz zang yoki uzoq muddat eskirishdan xavotirda bo'lsangiz, qoplama birinchi o'rinda turadi. Fanlar yoki aralash sovutishli tizimlarda farqlar kichikroq bo'ladi. Haqiqatan ham, ventilyator{9}}sovutilgan lavabolarda qalin qora bo‘yoq yalang‘och alyuminiyga nisbatan haroratni bir necha darajaga tushirishi mumkin. Nikel qoplamasi? Siz haroratning o'zgarishini deyarli sezmaysiz.
Korroziyaga chidamlilik va chidamlilik
Issiqlik moslamasining sirtini korroziyadan himoya qilish juda muhimdir. Anodizatsiyani olaylik, masalan,-u alyuminiyning ustiga seramikaga o‘xshash{2}}qattiq qatlam hosil qiladi. Bu qatlam havo va kimyoviy moddalarni saqlaydi, shuning uchun anodlangan lavabolar nam yoki sho'r sharoitlarga yalang'och metallga qaraganda yaxshiroq bardosh beradi. Qoplama ham ishlaydi. Misga nikel yoki qalayning yupqa qatlami o'z izlarida oksidlanishni to'xtatishi va issiqlik qabul qiluvchining yillar davomida o'z ishini bajarishiga yordam berishi mumkin. Tasavvur qiling-a, nikel bilan qoplangan mis lavabo nam joyda o'tirgan-; Qoplanmagani pastga tusha boshlaganidan keyin ham u yangi kabi ko'rinadi va ishlaydi.
Bo'yoq va chang bo'yoqlari metallni qoplashda yordam beradi, lekin ular faqat yuzasi kabi yaxshi. Agar ular tirnalgan yoki singan bo'lsa, korroziya yashirincha kirib boradi. Xromatlar yoki fosfatlar kabi yupqa kimyoviy qoplamalar boshqa himoya qatlamini qo'shadi, ko'pincha himoyani kuchaytirish uchun chang bo'yashdan oldin davom etadi. Ushbu pardozlashning qanchalik yaxshi ishlashiga kelsak,-anodlangan alyuminiy deyarli har doim korroziyaga chidamliligi va nikel qoplamasi uchun yuqori baholarni oladi. Yalang'och alyuminiy tezda oksid hosil qila boshlaydi va mis qisqa vaqt ichida xiralashadi.
Shuning uchun siz tashqarida yoki qo'pol sanoat muhitida ishlatiladigan ko'pgina issiqlik moslamalarida anodizatsiya yoki qoplamani topasiz. Ikkala usul ham kislorod va namlikni to'sib qo'yish uchun ajoyib ish qiladi, shuning uchun issiqlik qabul qiluvchi uzoqroq davom etadi. Eng yaxshi tanlov faqat siz ishlayotgan metallga va lavabo qayerda ishlatilishiga bog'liq.
Xarajatlarni hisobga olish
Narx har doim muhim. Ko'pincha anodizatsiya alyuminiy issiqlik moslamalarini sotib olishning eng arzon usuli hisoblanadi, ayniqsa siz katta partiyani ishlab chiqarayotgan bo'lsangiz. Bu alyuminiydan siqib chiqarilgan yoki ishlangan har qanday narsa uchun mustahkam, ishonchli jarayon. Boshqa tomondan, qoplama xarita narxiga-to'liq bo'lishi mumkin. Qalay va standart nikel unchalik yomon emas, lekin siz kumush yoki oltin qoplama haqida gapira boshlaganingizdan so'ng, hisob tezda ko'tariladi. Ixtisoslashgan qoplamalar-keramika bo'yoqlari, qalin polimerlar-bilan kelganingizda, siz shunchaki materiallar uchun to'lamaysiz. Siz davolanish va niqoblash kabi qo'shimcha ishlar uchun ham pul to'laysiz, bu vaqt va pulni oladi.
Xarajatlar qoplamaning qalinligi va qismga qancha tayyorgarlik kerakligiga qarab o'zgaradi. Qattiq anodlash, bu sizga yaxshi aşınma qarshilik beradi, odatdagidan qimmatroq. Kukunli qoplama har bir qism uchun arzonga o'xshaydi, lekin siz qismlarni tugatish uchun ko'proq vaqt sarflaysiz. Haqiqatan ham, anodizatsiya yoqimli nuqtaga tushadi: u hamyonbop va ishni tugatadi. Agar sizga maxsus koʻrinish yoki anodizatsiya bera olmaydigan xususiyat kabi-oʻziga xos narsa kerak boʻlsa, qoplama yoki chiroyli qoplamalar mantiqiy boʻladi. Aytaylik, sizga elektr tokini o‘tkazish uchun mil kerak-keyin uni to‘ldirishingiz kerak va narx kamroq tashvishga soladi.
Xulosa: ko'pchilik dizaynerlar alyuminiy issiqlik moslamalari uchun anodizatsiyani tanlaydilar, chunki u yaxshi ishlaydi va bankni buzmaydi. Agar sizga metall qoplama yoki ma'lum bir rang kabi maxsus qo'shimchalar kerak bo'lsa, qoplama yoki maxsus qoplama uchun ko'proq pul to'lashga arziydi. Faqat qo'shimcha ishlash yoki uslub haqiqatan ham xarajatga loyiq ekanligiga ishonch hosil qiling. Oddiy anodlangan issiqlik moslamasi ko'pincha issiqlik ko'rsatkichlarida deyarli farq qilmaydigan qimmatbaho qoplamaga qaraganda ko'proq qiymat beradi.
PowerWinxyuqori unumdorlikdagi issiqlik qabul qiluvchilar va issiqlik boshqaruvi komponentlarining- yetakchi yetkazib beruvchisidir. Biz radiatsiyaviy sovutishni kuchaytiruvchi qora{2}}anodlangan alyuminiydan tortib, korroziyaga chidamli-nikel-qoplamali mis konstruksiyalarigacha bo‘lgan ilg‘or sirt ishloviga ega keng turdagi issiqlik qabul qiluvchilarni taklif etamiz. PowerWinx lavabolarni eng so'nggi anodizatsiya, qoplama va qoplama opsiyalari bilan ta'minlash orqali elektronika dizaynerlariga qurilmalarini salqin va ishonchli saqlashga yordam beradi.
