[发明专利]一种环状铝合金散热片与铜柱的结合加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种散热片的生产工艺，具体涉及一种环状铝合金散热片与铜柱的结合加工方法。

背景技术

散热器是电脑中热源的必备散热部件，用于给热源（如CPU、显卡、主板芯片组、硬盘、机箱、电源、光驱、内存）散热，以维持热源的正常工作。

散热片所使用的具体材料有多种，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，加工难度较高，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，在环状铝合金散热片中间的孔中嵌入一片铜柱，使散热器的导热性能和重量满足热源需求（如图1所示，1为中间的铜柱，2为环状铝合金散热片）。这种散热器的环状铝合金散热片与中间的铜柱的结合工艺是通过冲床直接冲压在一起，对两者尺寸的要求较为严格，铜柱直径稍小则容易与环状铝合金散热片分离，直径稍大冲压时则易变形、压伤，外观不合格，导致产品不良率增加。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种环状铝合金散热片与铜柱的结合加工成一个完整的散热器的方法，该方法不但简便易行，而且不会损伤环状铝合金散热片和铜柱，产品合格率可达到100%。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

一种环状铝合金散热片与铜柱的结合加工方法，首先分别制备铜柱与环状铝合金散热片，使铜柱外径与环状铝合金散热片中间的孔洞的内径之差为0.05~0.08毫米；将环状铝合金散热片加热至300~350℃时，将铜柱放入环状铝合金散热片中间的孔洞中；最后将铜柱与环状铝合金散热片冷却即可。

优选的，所述铜柱外径与环状铝合金散热片中间的孔洞的内径分别为24.08毫米和24.00毫米。

优选的，所述加热温度为300℃。

优选的，所述冷却方式为常温放置冷却或风扇吹风冷却，冷却时间为5~20秒。

本发明将铜柱外径与环状铝合金散热片中间的孔洞的内径之差控制为0.05~0.08毫米，是经过多次反复试验得出的结果，如低于0.05mm，铜柱塞进去后，铜柱承受压力后有跑动隐患，超出0.08mm会导致铜柱无法塞入环状铝合金散热片。

    将环状铝合金散热片加热至300~350℃，是因为经试验测试，加热至300℃时环状铝合金散热片才会产生热涨的效果，而加热温度超过350℃，铝合金散热片会变软，易导致产品不良。

本发明具有如下有益效果：

本发明利用热胀冷缩的原理，巧妙的将环状铝合金散热片与铜柱自然结合为一体，无需经过冲床等其它加工手段，简便易行，产品合格率可达到100%。这一方法改变了传统铜铝结合类散热器的加工工艺，不但省去了冲压设备这一传统工艺中的必备加工设备，极大的降低了成本，而且使散热器铜铝结合生产工艺的产品合格率得到质的飞跃，具有重大的经济意义。

附图说明

图1为环状铝合金散热片与铜柱结合组成的散热器结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进行详细的描述，实施例只是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限制。

一种环状铝合金散热片与铜柱的结合加工方法，首先分别制备铜柱1与环状铝合金散热片2，铜柱1的外径控制为24.08毫米，环状铝合金散热片中间的孔洞的内径控制为24.00毫米；将环状铝合金散热片2加热至300℃时，将铜柱1放入环状铝合金散热片2中间的孔洞中；最后将铜柱1与环状铝合金散热片2风扇吹风的方式冷却10秒即可。

在常温条件下，由于铜柱1的外径大于环状铝合金散热片2中间的孔洞的内径，铜柱1是无法强硬塞入环状铝合金散热片2中间的孔洞的。但是将环状铝合金散热片2加热至300℃，利用热胀冷缩原理，环状铝合金散热片2中间的孔洞的内径会扩大到24.20mm，此时铜柱1可以容易的放入环状铝合金散热片2中间的孔洞中。

铜柱1和环状铝合金散热片2结合后，以风扇吹风降温，可在10秒内造成冷缩，此时环状铝合金散热片2会紧密包紧铜柱1，且不需经过任何加工。