塑料散热器与铝散热器之间性能的对比,
散热效果分析比较:
(一) 从热传导角度分析
物体或系统内的温度差,是热传导的必要条件。温差越大,导热系数越高,热传导速度也越快。上述的工矿灯散热体,在灯具刚刚点亮的时候,LED铝基板是热源,温度非常高,而散热体整体温度很低,此时温差很大,热传导速度非常快;但是随着一定时间的点亮,散热体整体温度逐渐上升,LED铝基板和散热体其他部分的温差越来越小,此时热传导速度也越来越慢,逐渐停滞。当达到热平衡状态的时候,热量在散热体内已经无处传导,此时就主要靠热辐射发挥作用。
从传导角度看,由于铝的导热系数远远高过所有的塑料,包括导热塑料,所以在这方面是铝胜出的。
(二) 从热辐射角度分析
热辐射是物体由于具有温度而辐射电磁波的现象,一切温度高于绝对零度的物体都能产生热辐射,温度愈高,辐射出的总能量就愈大。当然,任何物体在辐射出热量的同时,也在吸收外界物体辐射入的热量,热辐射越强的物体同样吸收辐射的能力也越强。但总体而言,温度越高的物体,总体是呈现热量净辐出的,而且由于导热塑料的热辐射系数比铝高三倍以上,所以辐射出的总热量也远远大于铝散热体。
(三)铝导热系数高,内部热传导快,表面靠对流散热,可以制造铝散热器。
导热塑料也可以表面对流散热,并且辐射系数高还可以辐射散热。但是导热塑料导热系数只有铝导热系数的1%-10%,热量传导至表面很慢,实际上不能单独做散热器。导热塑料问世十年不止,但是像陶瓷一样,不能实用。
研发导热塑料的初衷是取代铝,现在不能淘汰铝,反而要利用铝做导热芯,解决塑料导热系数低的问题,导热塑料辐射散热的优势才能发挥出来。导热塑料与铝制成复合材料,开启了散热器新时代。
打一个比方,就好比一部超级跑车和飞机赛跑,导热塑料散热器就是飞机,铝散热器就是超级跑车:起步的时候,跑车快过飞机,但很快飞机经过助跑起飞后就远远超过跑车了。
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