专利名称：一种镁合金散热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种散热器，特别是指ー种使用镁合金材料制作的主要应用在计算机中的散热器。
背景技术：
随着社会的进步现在计算机已经很普遍的应用到了人们的生活工作中了，计算机部件中大量使用集成电路。高温是集成电路的大敌。高温不但会导致系统运行不稳，使用 寿命缩短，甚至有可能使某些部件烧毁。导致高温的热量不是来自计算机外，而是计算机内部，或者说是集成电路内部。散热器的作用就是将这些热量吸收，然后发散到机箱内或者机箱外，保证计算机部件的温度正常。多数散热器通过和发热部件表面接触，吸收热量，再通过各种方法将热量传递到远处，比如机箱内的空气中，然后机箱将这些热空气传到机箱外，完成计算机的散热。散热器的种类非常多，CPU、显卡、主板芯片组、硬盘、机箱、电源甚至光驱和内存都会需要散热器，这些不同的散热器是不能混用的，而其中最常接触的就是CPU的散热器。依照从散热器带走热量的方式，可以将散热器分为主动散热和被动散热。前者常见的是风冷散热器，而后者常见的就是散热片。进ー步细分散热方式，可以分为风冷，热管，液冷，半导体制冷，压缩机制冷等等。散热器的材质直接影响到其散热效果，每种材料其导热性能是不同的，按导热性能从高到低排列，分别是银，铜，铝，钢。不过如果用银来作散热片会太昂贵，故最好的方案为采用铜质。虽然铝便宜得多，但显然导热性就不如铜好(大约只有铜的百分之五十多点)。常用的散热片材质是铜和铝合金，二者各有其优缺点。铜的导热性好，但价格较贵，カロエ难度较高，重量过大(很多纯铜散热器都超过了 CPU对重量的限制)，热容量较小，而且容易氧化。而纯铝太软，不能直接使用，都是使用的铝合金才能提供足够的硬度，铝合金的优点是价格低廉，重量轻，但导热性比铜就要差很多。有些散热器就各取所长，在铝合金散热器底座上嵌入一片铜板。在计算机中的散热方式是指该散热器散发热量的主要方式。在热力学中，散热就是热量传递，而热量的传递方式主要有三种热传导，热对流和热辐射。物质本身或当物质与物质接触时，能量的传递就被称为热传导，这是最普遍的ー种热传递方式。比如，CPU散热片底座与CPU直接接触带走热量的方式就属于热传导。热对流指的是流动的流体(气体或液体)将热带走的热传递方式，在电脑机箱的散热系统中比较常见的是散热风扇带动气体流动的“強制热对流”散热方式。热辐射指的是依靠射线辐射传递热量，日常最常见的就是太阳辐射。这三种散热方式都不是孤立的，在日常的热量传递中，这三种散热方式都是同时发生，共同起作用的。实际上，任何类型的散热器基本上都会同时使用以上三种热传递方式，只是侧重点不同罢了。比如普通的CPU风冷散热器，CPU散热片与CPU表面直接接触，CPU表面的热量通过热传导传递给CPU散热片；散热风扇产生气流通过热对流将CPU散热片表面的热量带走；而机箱内空气的流动也是通过热对流将CPU散热片周围空气的热量带走，直到机箱外；同时所有温度高的部分会对周围温度低的部分发生热辐射。散热器的散热效率散热器材料的热传导率，散热器材料和散热介质的热容以及散热器的有效散热面积等等參数有关。依照从散热器带走热量的方式，可以将散热器分为主动散热和被动散热，前者常见的是风冷散热器，而后者常见的就是散热片。进ー步细分散热方式，可以分为风冷，热管，液冷，半导体制冷，压缩机制冷等等。风冷散热是最常见的，而且非常简单，就是使用风扇带走散热器所吸收的热量。具有价格相对较低，安装简单等优点，但对环境依赖比较高，例如气温升高以及超频时其散热性能就会大受影响。热管是ー种具有极高导热性能的传热元件，它通过在全封闭真空管内的液体的蒸发与凝结来传递热量，它利用毛吸作用等流体原理，起到类似冰箱压缩机制冷的效果。具有极高的导热性、良好的等温性、冷热两侧的传热面积可任意改变、可远距离传热、可控制温度等一系列优点，并且由热管组成的换热器具有传热效率高、结构紧凑、流体阻损小等优点。由于其特殊的传热特性，因而可控制管壁温度，避免露点腐蚀。液冷则是使用液体在泵的带动下强制循环带走散热器的热量，与风冷相比具有安静、降温稳定、对环境依赖小等等优点。但热管和液冷的价格相对较高，而且安装 也相对麻烦ー些。按照散热器的材质进行分类，现在散热器一般分为如下几种，纯铝散热器是早期最为常见的散热器，其制造エ艺简单，成本低，到目前为止，纯铝散热器仍然占据着相当一部分市场。陶瓷散热器，其生产エ艺与窑具的生产エ艺基本相同，导热性与抗氧化性能是材料的主要应用性能。它的原理是把陶瓷散热器放置在烟道出ロ较近，温度较高的地方，不需要掺冷风及高温保护，它的主要优点是导热性能好，高温強度高，抗氧化、抗热震性能好。寿命长，维修量小，性能可靠稳定，操作简便。是目前回收高温烟气余热的最佳装置。对于纯铜散热器而言，铜的热传导系数是铝的I。69倍，所以在其他条件相同的前提下，纯铜散热器能够更快地将热量从热源中带走。在考虑了铜和铝这两种材质各自的缺点后，目前市场部分高端散热器往往采用铜铝结合制造エ艺，这些散热片通常都采用铜金属底座，而散热鳍片则采用铝合金，当然，除了铜底，也有散热片使用铜柱等方法，也是相同的原理。凭借较高的导热系数，铜制底面可以快速吸收CPU释放的热量；铝制鳍片可以借助复杂的エ艺手段制成最有利于散热的形状，并提供较大的储热空间并快速释放，这在各方面找到了的ー个均衡点。如上所述我们可以看出无论是那种散热器其材质直接决定了整体散热器的散热效果，而就目前出现的散热器而言由于材质性能的限制其散热效果都一般，而此是为传统技术的主要缺点。
实用新型内容本实用新型提供ー种镁合金散热器，其使用镁合金材料制作而成具有散热效果好、提升电磁屏蔽效果、生产成本低廉的特点，而此是为本实用新型的主要目的。本实用新型所采用的技术方案为ー种镁合金散热器，其包括风扇以及散热片，该散热片固定连接在该风扇ー侧，而计算机的发热部件固定连接在该风扇的另外ー侧，该散热片由镁合金金属制成，该风扇包括外壳以及扇叶，该外壳具有外表面以及内表面，且借助该内表面围绕形成一内腔，该扇叶枢接在该内腔中，该内腔两端分别设置有入风ロ以及出风ロ，在该出风ロ位置处设置有保护肋，该外壳的该外表面上向外凸设有若干连接板，每ー个连接板上都设置有连接孔，该散热片包括若干支架板以及中央环，每ー个该支架板的一端都固定连接在该中央环上，而每ー个该支架板的另外一端都设置有连接柱，若干固定螺钉依次插设在该风扇的该连接孔以及该散热片的该连接柱中，从而将该散热片固定在该风扇的该出风ロ位置处，该固定螺钉顶部螺合有螺母，每ー个该固定螺钉上都套设有弹簧，任意相邻的该支架板之间都连接设置有若干散热片。该中央环上依次盖设有导热硅胶垫以及导热铜帽。本实用新型的有益效果为在本实用新型中用镁合金替代铝合金作为散热器的优点具体叙述如下首先，具有良好的散热性，由于电脑芯片的运算速度越来越快，导致发热功率密度的不断升高，因此必须把系统内部产生的热量迅速散去，使元件的温度維持在可靠的范围内，确保系统的稳定和延长零件的寿命，目前常用的散热方式有自然冷却、強制气冷、直接或间接液冷、气化冷等，电脑大多采用自然冷却和强制气冷。由于辐射散热只有20 %左右，所以选用散热性能较好的材料可以提高散热的效果。其次，可以提升电磁屏蔽性，电脑在使用时会产生高频电磁波，这些高 频电磁波会对周围的其他电子设备产生电磁干扰，同时别的电子设备也会对电脑产生干扰，进而影响设备运行的质量，同时还会对人体健康造成危害。在电脑本身发射源一定的情况下，只有做好电磁屏蔽。而镁合金铁电磁屏蔽效果比较強。在数百MHZ的CPU工作频率下镁铝合金对电磁波的吸收程度可达全频率范围100DB以上，并且具有轻量化密度小(I. 738g/cm3)的优点，比现在主流铝合金，2. 702g/cm3优其对于笔记本来讲，重量的降低更方便携帯。再次，其成本低，镁合金的尺寸稳定，切削性能良好，镁的良好切削性表现在允许较高的切削速度；减少切削加工时间；比其它金属有高出几倍的刀具寿命(极少停机换刀并节省了操作时间与刀具成本)；有优良的表面光洁度，并一次切削获得；极少出现积屑瘤；有良好的断屑特性及温度传导性，可免除使用冷却液或润滑液，加工成本低。从材料角度来讲，同样大小的散热器，镁合金的重量是铝合金的64%。最后，具有更环保的特点，镁合金与环境兼容性很好，只要花费大约新料4%的成本即可完成镁合金制品及废品的回收。镁是地球上储量最丰富的元素之一，在地壳表面金属矿资源含量为2.3%，位居常用金属第三，此外在盐湖及海水也含有丰富的镁，被称为21世纪绿色工程材料。
图I为本实用新型的立体分解示意图。图2为本实用新型的立体示意图。图3为本实用新型的立体示意图。
具体实施方式
如图I至3所示，ー种镁合金散热器，其在具体使用的时候需要设置在计算机的发热部件上，当本实用新型的该镁合金散热器被设置在计算机的发热部件上的时候，该镁合金散热器通电工作的时候首先由其内部的风扇将计算机的发热部件的热量传递至其散热片上，而后通过散热片将热量向外传递。在具体实施的时候计算机的发热部件可以为CPU、主板、显卡等计算机部件。该镁合金散热器包括风扇10以及散热片20，该散热片20固定连接在该风扇10 —侦牝而计算机的发热部件固定连接在该风扇10的另外ー侧。该风扇10处于通电工作状态的时候可以使气流首先流经该计算机的发热部件进入到该风扇10中，而后该气流从该散热片20中流出，在此过程中借助该气流的流动将该计算机的发热部件工作所产生的热量通过该散热片20向外传递。该散热片20由镁合金金属制成，该镁合金金属由镁、铝、锌、锰、硅、铁、铜、镍组成，各个元素的重量比例为96. 6879至93.94 2. 5至3. 5 0. 6至I. 4 0. 2至1.0 0.01 至 0.1 0.001 至 0.005 0.001 至 0.05 0. 0001 至 0. 005。该风扇10包括外壳11以及扇叶12，该外壳11具有外表面以及内表面，且借助该 内表面围绕形成一内腔13，该扇叶12枢接在该内腔13中。该内腔13两端分别设置有入风ロ以及出风ロ。在该出风ロ位置处设置有保护肋14，借助该保护肋14将该扇叶12与外部环境隔离开来以达到安全防护的作用。该外壳11的该外表面上向外凸设有若干连接板15,姆ー个连接板15上都设置有连接孔151。该散热片20包括若干支架板21以及中央环22，每ー个该支架板21的一端都固定连接在该中央环22上，而每ー个该支架板21的另外一端都设置有连接柱23。若干固定螺钉31依次插设在该风扇10的该连接孔151以及该散热片20的该连接柱23中，从而将该散热片20固定在该风扇10的该出风ロ位置处。该固定螺钉31顶部螺合有螺母32，每ー个该固定螺钉31上都套设有弹簧33。任意相邻的该支架板21之间都连接设置有若干散热片24。该中央环22上依次盖设有导热硅胶垫221以及导热铜帽222。
权利要求1.一种镁合金散热器，其包括风扇以及散热片，该散热片固定连接在该风扇一侧，而计算机的发热部件固定连接在该风扇的另外一侧，其特征在于该散热片由镁合金金属制成，该风扇包括外壳以及扇叶，该外壳具有外表面以及内表面，且借助该内表面围绕形成一内腔，该扇叶枢接在该内腔中，该内腔两端分别设置有入风口以及出风口，在该出风口位置处设置有保护肋，该外壳的该外表面上向外凸设有若干连接板，每一个连接板上都设置有连接孔，该散热片包括若干支架板以及中央环，每一个该支架板的一端都固定连接在该中央环上，而每一个该支架板的另外一端都设置有连接柱，若干固定螺钉依次插设在该风扇的该连接孔以及该散热片的该连接柱中，从而将该散热片固定在该风扇的该出风口位置处，该固定螺钉顶部螺合有螺母，每一个该固定螺钉上都套设有弹簧，任意相邻的该支架板之间都连接设置有若干散热片。
2.如权利要求I中所述的一种镁合金散热器，其特征在于该中央环上依次盖设有导热硅胶垫以及导热铜帽。
专利摘要本实用新型涉及一种镁合金散热器，其包括风扇以及散热片，该散热片固定连接在该风扇一侧，而计算机的发热部件固定连接在该风扇的另外一侧，该风扇处于通电工作状态的时候气流首先流经该计算机的发热部件进入到该风扇中，而后该气流从该散热片中流出，在此过程中借助该气流的流动将该计算机的发热部件工作所产生的热量通过该散热片向外传递，该散热片由镁合金金属制成。
文档编号G06F1/16GK202394151SQ20112046979
公开日2012年8月22日 申请日期2011年11月7日 优先权日2011年8月23日
发明者李佟梅 申请人:李佟梅