Kupferschaum-Kühlkörper
Nov 28, 2023
Die poröse Beschaffenheit von Kupferschaum ermöglicht den relativ einfachen Durchtritt von Luft/Flüssigkeiten. Metallschäume können bei gleicher Größe die 5- bis 10-fache Oberfläche einer ähnlich großen flachen Platte haben. Die Fähigkeit der elektronischen Kühlung, eine hohe Wärmeübertragung auf kleinem Raum zu erreichen, ist reizvoll1. Einige Studien haben ergeben, dass Schaum dreimal effizienter ist als eine Pin-Fin-Anordnung.
Ein Nachteil von Kupferschaum ist seine Dochtwirkung; Wenn Sie Schaumstoff auf eine Platte löten, erhalten Sie möglicherweise deutlich weniger Oberfläche. Es wirkt wie ein Schwamm und saugt das Lot sehr schnell auf, wodurch seine Poren mit Lot gefüllt werden und seine Wirksamkeit verringert wird. Um eine maximale Wärmeübertragung zu erreichen, müssen Techniken wie Flammspritzen eingesetzt werden, um diesen Effekt zu minimieren.
Als Beispiel für diese Technologie zur Verwendung in einem Kühlkörper wurde eine Schicht Kupferschaum mit thermischem Epoxidharz auf eine Kupferplatte geklebt. Die Kupferplatte ist perforiert, um den Luftstrom durch den Schaumstoff zu verbessern. Trotz seiner nicht optimierten Natur ist die Leistung dieses Kühlkörpers beeindruckend: Er übertrifft viele 1U-Kühlkörper, die mit traditionelleren Methoden, wie beispielsweise sehr dichten Kupferrippenanordnungen, hergestellt wurden. Eine stärkere Schaum-Kupfer-Verbindung sollte zu einer verbesserten Leistung führen. Ich sollte auch erwähnen, dass dickerer Schaum schnell seine Wirksamkeit verliert, da der Druckabfall mit der Dicke zunimmt.

