用热管不一定就是好散热器
近年来,电脑散热器经历了飞速的发展和创新,各种高科技材料如热管、液态金属、回流焊接、线切割等都被广泛应用。这些材料和技术不仅推动了散热器的技术革新,更是提高了电子设备的性能和稳定性。
其中,热管技术已成为高性能散热器的代名词之一。热管是一种导热性能极高的被动传热元件,其工作原理基于相变原理和毛细作用,使得热传递效率比同样材质的纯铜高出数百倍甚至数千倍。
热管本身是一根真空的铜管,内部注有工作液体,是热传递的媒介。在电子散热领域,最典型的工作液体是纯净水。热管壁上设有吸液芯结构,依靠毛细力使冷凝液体从冷凝端回流到蒸发端。
尽管热管具有出色的导热性能,但要实现良好的散热效果,还需配合大面积散热鳍片以及优化设计。近期,关于热管散热器安装方向的争论在论坛上引起了广泛关注。简单的安装方向变更竟然能直接影响最终性能,最佳与最差成绩差距高达18%。
针对这一争论,两大派别展开了激烈的讨论。一方认为热管裸露部分受到外界冷空气影响,导致蒸发速度降低,最终影响性能发挥。而另一方则认为热管内部工质受到重力影响,回流不畅最终影响性能。
为了深入理解这一现象,我们首先需要从原理上进行分析。如同之前所述,热管是利用液体、气体的循环变化实现导热。与发热端接触的部分称为吸热端,与散热鳍片接触的部分称为冷凝端。两者没有本质区别,只是根据接触位置来区分。
对于外界冷空气干扰的观点,由于热管内部工质的特殊设计和化学原料的掺杂,使得工质的沸点远低于标准大气压下的水的沸点,通常只有摄氏35度左右。如果热管在受热过程中受到外界冷空气干扰,工质蒸发气体在未到达冷凝端时就会出现液化回流现象,导致散热器性能大幅下降。
而对于性能损失是否来自重力的观点,虽然铜粉的添加是为了加大发热源与工质的接触面积,提高热管效能,但由于目前PC上采用的热管都是微型热管,且采用内部抽真空的毛细结构,重力影响几乎可以忽略不计。
热管散热器的性能不仅取决于热管本身的质量和技术,还受到安装方向、外部环境等多种因素的影响。在选择和使用热管散热器时,需要综合考虑各种因素,确保散热器的性能得到充分发挥。最终我们还需要通过原理分析结合实际测试来验证两大派别的说法。