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服务器散热技术 服务器散热技术主要包括:风冷散热、液冷散热、热转移和智能控制。其中,风冷散热和液冷散热仍然是服务器散热技术领域的两大核心技术。此外,服务器散热领域大的技术特点之一是很少单使用散热技术。
液冷散热 液冷散热的原理是选择热对流或热传导的形式,通过液体的浸泡或流动带走加热元件的热量。常见的液体冷却方法有:浸泡和液体冷却回路。由于电子元件在水中容易损坏,浸泡液为油、氯化物等不易导电的液体,液体冷却回路将电子元件与封闭的液体回路接触,通过液体流动带走电子元件产生的热量,液体通常选择冷水。 热转移的原理是选择热传导的散热方式,将热量从高温物体传递给低温物体。常见的散热技术有:散热器、冷却板和半导体板。半导体板的散热技术是基于帕尔帖的原理,
纯铝散热器是早期为常见的散热器,其制造工艺简单,成本低,纯铝散热器仍然占据着相当一部分市场。为增加其鳍片的散热面积,纯铝散热器常用的加工手段是铝挤压技术,而评价一款纯铝散热器的主要指标是散热器底座的厚度和Pin-Fin比。Pin是指散热片的鳍片的高度,Fin是指相邻的两枚鳍片之间的距离。Pin-Fin比是用Pin的高度(不含底座厚度)除以Fin,Pin-Fin 比越大意味着散热器的有效散热面积越大,代表铝挤压技术越。
在考虑了铜和铝这两种材质各自的缺点后,市场部分散热器往往采用铜铝结合制造工艺,这些散热片通常都采用铜金属底座,而散热鳍片则采用铝合金。当然,除了铜底,也有散热片使用铜柱等方法,也是相同的原理。凭借较高的导热系数,铜制底面可以快速吸收CPU释放的热量;铝制鳍片可以借助复杂的工艺手段制成有利于散热的形状,并提供较大的储热空间并快速释放,这在各方面找到了的一个均衡点。
机械式压合方式是将一块直径尺寸大于铝孔径的铜块,通过机械的方式,将其压合在一起,因为铝有延展性,所以铜可以在常温下与铝质散热片结合,这种方式的结合的效果也是比较可观,但有一个致命的缺点就是铜在被挤压进入铝孔的过程中,铝孔内表面容易被铜刮伤,严重影响热的传导。这要通过合理搭配过盈量以及优化设计铜块的形状来避免此类问题的产生。
在铝的散热片底部加工一个直径ψ=D1的圆孔,另外做一个直径ψ=D1+0.1MM 的铜柱,利用金属材料的热胀冷缩特点,将铝质散热片加热至400℃,其受热膨胀圆孔直径扩张至D1+0.2MM以上。利用机器在高温下将常温(或冷却后的)铜柱快速塞入铝质散热片之圆孔内,待其冷却收缩后,铜柱与铝质散热片就能紧密结合为一体。这也是一种可靠的方法,其铜铝稳定性很高,由于没有使用第三方介质,结合紧密度佳。塞铜工艺可以大幅度降低接触面间的热阻,不但了铜铝结合的紧密程度,更充分利用了两种金属材料的散热特性。