Prilagođeno aluminijumsko istiskivanje vazdušnog hlađenja IGBT invertor aluminijumski lemljeni hladnjaci

Lemljeni rebreni hladnjak, koji se u kineskom jeziku često naziva zavarenim rebrastim hladnjakom ili lemljenim rebrastim hladnjakom, predstavlja vrstu hladnjaka koja integriše pojedinačna hlađena rebra sa pločom osnove kroz specijalizovane procese. Igra ključnu ulogu u aplikacijama za upravljanje toplotom visokih performansi.

Kao što samo ime govori, srž tehnologije lemljenih rebara nalazi se u procesu „lemljenja“ ili „zavarivanja“:

1. Lebljenje

· Proces: Prvo se pojedinačna metalna rebra (najčešće aluminijum ili bakar) precizno postave na bazu uz pomoć steznih naprava ili kalupa. Zatim se lemoljivo sredstvo (legura sa nižom tačkom topljenja od materijala baze) postavi na kontaktne tačke između baze i rebara. Na kraju, sklop se zagreva u peći za lemljenje sa kontrolisanom atmosferom, usled čega dolazi do topljenja lemoljivog materijala koji ispunjava praznine kapilarnom akcijom. Nakon hlađenja formira se jak metalurški spoj.

· Karakteristike: Ovo je najčešći i najpouzdaniji proces lemljenja, koji postiže izuzetno visoku čvrstoću veze i odličnu toplotnu provodljivost.

2. Lepljenje epoksidima

· Proces: Epoksidni ljepilom sa visokom toplotnom provodljivošću povezuju se rebra na podlogu.

· Karakteristike: Niska radna temperatura procesa i relativno niski troškovi. Međutim, postoje dva glavna nedostatka: prvi je da toplotni otpor ljepila znatno prevazilazi onaj kod metala, što smanjuje ukupnu toplotnu provodljivost; drugi je da dugotrajni rad na visokim temperaturama može izazvati starenje ili rizik od otkaza. Stoga se ovaj proces uglavnom koristi u aplikacijama koje nemaju ekstremne zahteve za performansama.

3. Ostali procesi: Postoje metode kao što je zavarivanje trenjem sa mešanjem, ali se manje široko primenjuju u odnosu na lemljenje.

Prednosti:

1. Izuzetna fleksibilnost dizajna i odnos dimenzija rebara

· Ребра се могу израдити изузетно танким, високим и густо упакованим, чиме се постиже огромна површина за расипање топлоте у оквиру дате основне површине. Ово је његова примарна предност у односу на екструзионе процесе.

· Омогућава израду виших ребара у односу на процесе хладног ковања.

2. Надмоћни термални перформанси

· Метална веза створена лемљењем има изузетно низак термички отпор, што је близу монолитним структурама. Топлота се ефикасно преноси са базне плоче до врхова ребара.

3. Флексибилна комбинација материјала

· Комбинације бакарне основе и алуминијумских ребара су изводљиве. Висока топлотна проводљивост бакра брзо апсорбује топлоту, док лакоћа и ниска цена алуминијума омогућавају обилно расипање топлоте, постижући оптималну равнотежу између перформанси и трошкова. Ово је тешко постићи другим процесима.

4. Разноврсне геометрије

· Облици ребара нису ограничени на праве линије; могу бити дизајниране као таласасте, игличасте или других облика ради оптимизације протока ваздуха и ефикасности расипања топлоте.