مُبدِّلات الحرارة النحاسية هي أجهزة لإدارة الحرارة تُصنع أساسًا من النحاس. وباستغلال التوصيل الحراري العالي للنحاس، فإنها تقوم بنشر الحرارة بسرعة لضمان التشغيل الطبيعي للمعدات.
خصائص الأداء: يبلغ التوصيل الحراري للنحاس 401 واط/(م·ك)، وهو ما يعادل تقريبًا 1.7 ضعف التوصيل الحراري للألومنيوم، مما يتيح نقل الحرارة بسرعة من مصدر الحرارة إلى مراوح التبريد. كما أن السعة الحرارية النوعية للنحاس لا تتجاوز نصف تلك الخاصة بالألومنيوم، ما يسمح بتغيرات درجات الحرارة بشكل أسرع بعد امتصاص الحرارة، وبالتالي فهي مناسبة لمواقف النقل السريع للحرارة. ومع ذلك، فإن كثافة النحاس تزيد عن ثلاثة أضعاف كثافة الألومنيوم، مما يؤدي إلى وزن أكبر بكثير لنفس الحجم. بالإضافة إلى ذلك، فإن التكلفة الأعلى للنحاس تسهم في ارتفاع سعر مبدلات الحرارة النحاسية نسبيًا.
الأنواع الشائعة: تشمل هذه الأنواع ألسنة مبردات نحاسية، ومراوح نحاسية، ولوحات تبريد نحاسية. تكون الألسنة النحاسية الفردية عادة بسماكة تتراوح بين 0.1 و0.3 مم، وتُلصق بقاعدة عن طريق اللحام أو عمليات إدخال الأسنان لاستخدامها في مشتتات الحرارة المبردة بالهواء. وتتكون المراوح النحاسية من أنابيب نحاسية وألسنة، وتُستخدم في أنظمة التبريد السائل. وتتميز لوحات التبريد النحاسية بوجود قنوات دقيقة داخلية، وتُستخدم بشكل شائع في أنظمة التبريد السائل لمراكز البيانات والتطبيقات المماثلة.
مجالات الاستخدام: في الإلكترونيات، تُستخدم على نطاق واسع لتبريد مكونات الأجهزة مثل وحدات معالجة الحواسيب (CPU) وبطاقات الرسوميات. وفي صناعة السيارات، تُستخدم في أنظمة تبريد المحركات. كما تُستخدم أيضًا في أنظمة التبريد للمعدات الصناعية والأجهزة الطبية مثل أجهزة التصوير المقطعي (CT) وأجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI).
عملية التصنيع: تشمل عملية إنتاج مشتتات الحرارة النحاسية عمليات مثل الصهر، والدرفلة، والسحب، والتلدين، وتقنيات أخرى. من خلال هذه العمليات، يُشكَّل النحاس إلى الأشكال المطلوبة مثل أنابيب النحاس والزعانف. ثم يتم تجميع المكونات في مشتتات الحرارة عن طريق اللحام، وإدخال الزعانف، وطرق أخرى.


