Alumínium extrudált radiátor

Az alumínium extrudált radiátor egy passzív hőszorító alkatrész, amely magas hőmérsékletű és magas nyomású alumínium extrudációs technológiát használ, hogy a 6063/6061 alumíniumötvözetet (0,2-0,6% szilíciumot és 0,45-0,9% magnéziumot tartalmazó) testreszabott formákon keresztül kényszerítse, nagy sűrűségű párhuzamos szárnyákba, összetett áramlási csatornákba vagy szabálytalan szerkezetekbe alakítsa őket. A fő előnyei a magas hővezetőképesség hatékonysága (180-220 W/m · K), a magas formázási pontosság (tolerancia ± 0,1 mm) és a könnyűség (a sűrűség 2,7 g/cm ³ csak a réz egyharmada). Az anodizáló felületkezelési technológiával kombinálva a korrózióállóság, a könnyű feldolgozás és a magas hőeltörlési sűrűség átfogó teljesítményét érheti el, és széles körben használják olyan területeken, mint az elektronikus energia, az új energiajárművek és az ipari berendezések.

2. Alapvető jellemzők

1. Hatékony hővezetőség és szerkezeti optimalizáció

Hővezetékenység:

Adatok: A 6063 alumíniumötvözet hővezetőképessége 201 W / m · K (25 ℃), ami 109% -kal magasabb, mint az ADC12 öntött alumínium (96 W / m · K). A hődiffúziós együtthatós 66,8 mm ²/s (ADC12 32,4 mm ²/s), és a hőátviteli sebesség megduplázódik.

Elv: Az extrúziós folyamat megszünteti az öntési porózitást, finomítja a gabonaméretet az ASTM 5. osztályra (gabonaméret ≤ 50 μm), 30% -kal csökkenti a fononszóródást és 25% -kal csökkenti a hőellenállást.

Strukturális innováció:

A hullám alakú szárnyak (csúcsmagság 15 mm, hullámtávolság 3 mm) kettős belépő és kettős kilépő formákkal érhetők el, ami 40% -kal növeli a hőtörlési területet az egyenes szárnyakhoz képest, és 20% -kal csökkenti a levegőáramlási ellenállást (nyomáscsökkenés 12 Pa-ról 9,6 Pa-ra ugyanazon szélsebességgel).

Csatorna optimalizálása: A vízhűtött lemez mikrocsatornás spirális csatornákat fogad el (csatornaszélesség 0,8 mm, mélység 1,2 mm, spirális szög 15 °). Ha a hűtőfolyadék áramlási sebessége 1,2 m/s, a konvektív hőtranszfer együtthatója eléri a 12000 W/m ² · K-t, ami 60% -kal magasabb, mint a hagyományos egyenes csatornák.

2. Könnyű és mechanikai tulajdonságok

Sűrűség előnye:

Adatok: 2,7 g/cm³ sűrűség, 69,7%-kal könnyebb, mint a réz hőszigetelő (8,9 g/cm³), alkalmas a súlyrezhető mobil eszközökre, mint például a drónok és a hordozható tápegységek.

A DJI Mavic 3 drónmotor radiátora 6061-T6 alumíniumötvözet extrudált alkatrészekből készült, mindössze 120 g súlyával, ami 350 g könnyebb, mint a réz oldat, és 12% -kal növeli a hatótávolságot.

Mechanikai szilárdság:

Adatok: hozam szilárdság ≥ 240MPa (T6 állapot), meghosszabbítás ≥ 8%, ütközési ellenállás (Charpy V-notch) 25J / cm ², átment hideg és forró ütközési teszt (1000 ciklus) -40 ℃ 120 ℃ repedések nélkül.

Alkalmazás: Az új energiajármű akkumulátor csomagjának folyadékhűtésű lemezének 15 g rezgési gyorsulásának (10 órán keresztül) kell ellenállnia, és az alumíniumötvözet extrudált alkatrészek átmentek az ISO 16750-3 rezgési vizsgálatnak, több mint 100 000-szer fáradtsági élettartamgal.

3. Korróziós ellenállás és felületkezelés

Anodizálási védelem:

Adatok: Az oxidfilm vastagsága ≥ 15 μm (katonai minőség elérheti a 25 μm-et), a keménység HV 300-400 (Vickers keménység), és a sóspray teszt (ASTM B117) 1000 órán át ment korrózió nélkül (a szokásos spray festés csak 300 órát vesz igénybe).

Előnyök: Az oxidfilm porózitása kevesebb, mint 5%, és a semleges sóspray ellenállása a tömítési kezelés után 20-szor javul. Alkalmas korróziós környezetekbe, például tengeri platformokra és vegyi műhelyekre.

Vezetőképesség gátlása:

Adatok: szigetelési oxidréteg ellenállás ≥ 10 ¹ ⁴ Ω · cm, meghibásodási feszültség ≥ 500V, megoldja az alumíniumötvözet vezetőképessége által okozott rövidzárás kockázatát, és alkalmas a nagy feszültségű elektromos szekrény hőeszköző moduljához (feszültség 690V AC).

4. költséghatékonyság és tömeggyártási kapacitás

Gyártási költség:

Adatok: Az extrudációs technológia hozam aránya ≥ 95%, és a darabonkénti költség 70% -kal csökkenik a CNC megmunkáláshoz képest, és 40% -kal csökkenik a nyomóöntés technológiához képest (például 1 kg radiátor, az extrudációs költség 8,5, a CNC 28, és a nyomóöntés 14 $).

Hatékonyság: Az egyetlen extruder termelési kapacitása elérheti a 3 tonnát / nap (8 óra), és a penész élettartama meghaladja az 50000-szor, alkalmas a több mint 100000 darab éves termelésű tételrendelésekre.

Testreszabási rugalmasság:

Adatok: A penészfejlesztési ciklus 15-20 nap (a nyomóöntés 30-45 napot vesz igénybe), amely ≤ 8 keresztmetszeti összetettséget támogat (összetettségi együtthatós = kerület ² / terület), és megfelel a személyre szabott követelményeknek, például a szárnya gradiens vastagságának (0,5-2mm) és a szabálytalan üregeknek (például a hatszögű méhszerkezeteknek).

3 Tipikus alkalmazási forgatókönyvek és megoldások

1. Új energia járművek hőmenedzsmente

Akkumulátorcsomag folyékony hűtőlemez:

Szerkezet: Kétrétegű mikrocsatornás extrudált vízhűtött lemez (csatornatávolság 2 mm, mélység 1,5 mm), integrált robbanásálló szelep telepítési lyuk és akkumulátormodul rögzítési rése.

Teljesítmény: Ha a hűtőfolyadék áramlási sebessége 8L / perc, az akkumulátor csomag hőmérsékleti különbsége ≤ 2 ℃, és a hőellenállás 0,025 ℃ / W, amely megfelel a Ningde Times NCM811 akkumulátor 200kW gyors töltési és hűtési követelményeinek.

Motor vezérlő hőeltávolítás:

Szerkezet: réz alumínium kompozit hőszigetelő (szubsztrát réz réteg 1,5 mm + fin alumínium réteg 8 mm), hőinterfész elfogadja a nano ezüst szinterálási folyamat (érintkezés hőellenállás 0,005 ㎡· K/W).

Case: BYD Han EV meghajtó motor vezérlő, IGBT csatlakozó hőmérséklet ≤ 150 ℃ a csúcstechnológia 200kW, csökkent 15 ℃ a tiszta alumínium oldat.

2. 5G kommunikáció és adatközpont

Bázisállomás RF egység:

Szerkezet: tű alakú hőszívó (tű átmérője 1 mm, magassága 25 mm, távolság 2,5 mm), nikkelt elektromágneses védővel a felületen.

Teljesítmény: 0,12 ℃/W hőellenállás 3 m/s szélsebességgel, kompatibilis a Huawei AAU 5639-vel (1200 W energiafogyasztás), ami 40% -kal csökkenti a térfogatot a hagyományos hőszorító megoldásokhoz képest.

Szerver GPU hűtés:

Szerkezet: VC hőmérséklet kiegyenlítő lemez + extrudált szárnyú kompozit hőeltávolító modul (VC vastagság 1,2 mm, szárnyú magasság 30 mm), beépített fázisváltozó anyag (PCM) hőfelszívó réteggel.

Az Inspur NF5488A5 szerver 8 NVIDIA A100 GPU-val van felszerelve. Teljes terhelés esetén a maghőmérséklet ≤ 80 ℃, és az energiahatékonyság aránya 18% -kal javul.

3. Ipari áramellátás és új energia

Fotovoltaikus inverter:

Szerkezet: hullámú szárnyas hőszigetelő (hullámmagaság 12mm, hullámtávolság 4mm), lézerrel gravírozott 0,1mm vezető sávok a szárnyak felületén.

Teljesítmény: Természetes konvekciós körülmények között a hőellenállás 0,3 ℃ / W, alkalmas a Napfény áramellátás SG320HX inverteréhez (teljesítmény 320kW), és az IGBT csatlakozó hőmérsékleti ingadozási tartománya ≤ 5 ℃.

Energiatároló rendszer:

Szerkezet: összecsukható szárnya vízhűtött lemez (felbontott terület 2.1 ㎡, összehajtott térfogat 0,03 m³), beépített áramlási érzékelő és nyomáskiegyensúlyozó szelep.

A Tesla Megapack energiatároló rendszer, 1,2 MW egyetlen szekrény hőszorító teljesítmény, hűtőfolyadék hőmérsékleti ingadozása ≤ 1 ℃, karbantartási költségek 60% -kal csökkentek az életciklus során.