1.銅材質(zhì)

優(yōu)勢(shì)：

導(dǎo)熱性能優(yōu)異：銅的導(dǎo)熱系數(shù)為401 W/(m·K)，約為鋁的1 7倍，能快速將熱量從熱源傳導(dǎo)至散熱鰭片。

熱容較低：銅的比熱容（0 385 J/g·K）僅為鋁的一半，吸熱后溫度變化更快，適合快速導(dǎo)熱場(chǎng)景。

劣勢(shì)：

      重量大 ：銅密度（8 96 g/cm3）是鋁的3倍以上，相同體積下重量顯著增加，對(duì)主板承重及便攜設(shè)備不友好。

      成本高：銅價(jià)格約為鋁的3倍，且加工復(fù)雜，純銅散熱器成本過(guò)高，多用于高端服務(wù)器或特殊場(chǎng)景。

應(yīng)用：通常用于散熱器底座或熱管，直接接觸熱源以高效導(dǎo)熱。

2.鋁材質(zhì)

優(yōu)勢(shì)：

      輕量化與成本低：鋁密度（2 7 g/cm3）低，適合制造大面積散熱鰭片，且成本僅為銅的1/3。

      散熱效率高：鋁的比熱容（0 897 J/g·K）是銅的2倍以上，相同體積下熱容更低，能更快釋放熱量到空氣中。

劣勢(shì)：

      導(dǎo)熱性能弱：鋁的導(dǎo)熱系數(shù)（237 W/(m·K)）僅為銅的60%，單獨(dú)使用時(shí)導(dǎo)熱效率有限。

應(yīng)用：廣泛用于散熱鰭片設(shè)計(jì)，結(jié)合銅底座形成“銅鋁混合”結(jié)構(gòu)，平衡導(dǎo)熱與散熱效率。

3.銅鋁混合材質(zhì)

設(shè)計(jì)原理：銅底座快速吸收熱量，鋁鰭片高效散熱，結(jié)合兩者優(yōu)勢(shì)。

效果：

      熱阻更低：銅底減少接觸面溫差，鋁鰭片擴(kuò)大散熱面積，整體散熱效能優(yōu)于單一材質(zhì)。

      經(jīng)濟(jì)性佳：成本低于純銅，性能優(yōu)于純鋁，成為PC和手機(jī)散熱器的主流方案。

典型應(yīng)用：CPU散熱器、手機(jī)散熱背夾（如紅魔5 Pro的銅底+鋁鰭片設(shè)計(jì)）。

4.新型復(fù)合材料

 銅-金剛石復(fù)合材料 ：

        導(dǎo)熱性能突破 ：導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)800 1000 W/(m·K)，是純銅的2倍以上，適用于高功率密度芯片（如AI、HPC）。

        熱膨脹系數(shù)優(yōu)化 ：匹配半導(dǎo)體器件需求，減少熱應(yīng)力問(wèn)題。

 局限性：工藝復(fù)雜、成本高，尚未大規(guī)模量產(chǎn)。

5.其他材質(zhì)

      銀：導(dǎo)熱系數(shù)最高（429 W/(m·K)），但成本極高且材質(zhì)過(guò)軟，僅用于高端導(dǎo)熱硅脂。

      石墨與導(dǎo)熱塑料：石墨導(dǎo)熱系數(shù)高但易碎；導(dǎo)熱塑料輕便但性能有限，多用于低功耗設(shè)備。

      熱管技術(shù)：利用相變?cè)恚ㄒ簯B(tài)→氣態(tài)）高效傳熱，導(dǎo)熱效率遠(yuǎn)超金屬，常見(jiàn)于高性能散熱系統(tǒng)。

實(shí)際應(yīng)用中的綜合考量

1.功率需求：高功率設(shè)備（如游戲手機(jī)、服務(wù)器）需銅或復(fù)合材料，低功率設(shè)備（如普通手機(jī)）可選鋁或銅鋁混合。

2.體積與重量：便攜設(shè)備優(yōu)先鋁材（如iQOO散熱器僅68g），固定設(shè)備可接受銅材的厚重。

3.成本與工藝：銅鋁混合方案在性?xún)r(jià)比上最優(yōu)，新型材料（如銅 金剛石）需技術(shù)成熟后才可能普及。

總結(jié)：

      銅：導(dǎo)熱快，適合熱源接觸層，但成本高、重量大。

      鋁：散熱快，適合散熱鰭片，輕量化且經(jīng)濟(jì)。

      銅鋁混合：平衡性能與成本，是當(dāng)前主流方案。

      新型材料：未來(lái)方向，但需突破工藝與成本限制。

選擇散熱器時(shí)需根據(jù)具體場(chǎng)景（如功耗、空間、預(yù)算）綜合權(quán)衡材質(zhì)特性，例如紅魔5 Pro的銅底+VC液冷設(shè)計(jì)顯著提升散熱效率，而百元級(jí)散熱器多依賴(lài)鋁材簡(jiǎn)化成本。