Aluminium Vs Tembaga Vs Berlian Bahan Sink Panas Terbaik Dibandingkan

Saat suhu CPU PC gaming berperforma tinggi Anda melonjak hampir mendekati kerusakan layar biru, heat sink sederhanalah yang berjaga-jaga. Pemilihan material unit pendingin secara langsung menentukan apakah perangkat Anda dapat mempertahankan pengoperasian yang stabil di bawah beban kerja yang berat. Namun material mana yang memiliki performa terbaik? Aluminium, tembaga, atau bahkan berlian? Inilah yang perlu Anda ketahui.

Fungsi utama unit pendingin adalah menghilangkan panas yang dihasilkan oleh komponen elektronik dengan cepat, mencegah pembatasan kinerja atau kerusakan perangkat keras. Konduktivitas termal - diukur dalam watt per meter-kelvin (W/m•K) - menentukan kapasitas pendinginan suatu material. Namun, produsen juga harus mempertimbangkan biaya, kemampuan manufaktur, dan berat, sehingga pemilihan unit pendingin merupakan tantangan pengoptimalan yang kompleks.

Aluminium mendominasi pasar heat sink dengan memberikan keseimbangan optimal antara kinerja, biaya, dan kemampuan manufaktur.

• Aluminium 1050A:Memiliki konduktivitas termal yang luar biasa (229 W/m•K) namun memiliki kekuatan mekanik yang rendah, sehingga membatasi penggunaannya dalam desain unit pendingin yang kompleks.
• 6060/6063 Aluminium:Standar industri (166-201 W/m•K) menawarkan kekuatan dan kemampuan ekstrudabilitas yang sangat baik. Kinerja termalnya bervariasi berdasarkan temper (kondisi perlakuan panas).

• Hemat biaya:Jauh lebih murah dibandingkan alternatif lain, sehingga memungkinkan produksi massal
• Fleksibilitas manufaktur:Mudah diekstrusi menjadi susunan sirip dan kolom pendingin yang rumit
• Ringan:Kepadatan rendah mencegah beban sistem yang berlebihan

Meskipun cukup untuk sebagian besar aplikasi, konduktivitas termal aluminium masih kurang untuk beban termal ekstrem dibandingkan dengan material premium.

Dengan konduktivitas termal hampir dua kali lipat aluminium (401 W/m•K), tembaga memberikan kapasitas pendinginan yang unggul namun menghadirkan tantangan teknis.

• Perpindahan panas yang luar biasa:Peringkat 401 W/m•K mengungguli aluminium
• Hukuman berat:Tiga kali lebih padat dari aluminium
• Biaya premi:Biasanya 4-6 kali lebih mahal dari aluminium

Karena tembaga tahan terhadap ekstrusi, produsen menerapkan proses khusus:

• pemesinan CNC:Penggilingan blok tembaga padat yang tepat namun mahal
• Melewatkan:Alat pemotong khusus menghasilkan susunan sirip dengan kepadatan tinggi
• Konstruksi dilas:Menggabungkan sirip tembaga dengan pelat dasar

• Pendingin CPU premium
• Solusi pendinginan GPU kelas atas
• Sistem manajemen termal server

Dengan konduktivitas termal yang luar biasa sebesar 2000 W/m•K (lima kali lipat tembaga), berlian mewakili puncak teknologi pendinginan - meskipun dengan biaya yang sangat mahal.

• Performa termal tak tertandingi:Konduktivitas tertinggi yang diketahui
• Mekanisme perpindahan panas yang unik:Getaran kisi yang dimediasi fonon
• Penetapan harga yang mahal:Bahkan berlian sintetis pun tetap mahal harganya

Saat ini terbatas pada aplikasi khusus:

• Substrat sirkuit terpadu berdaya tinggi
• Manajemen termal dioda laser

• Tembaga-tungsten:Memadukan konduktivitas tembaga dengan ekspansi rendah tungsten
• AlSiC (aluminium silikon karbida):Meningkatkan kekuatan sambil mempertahankan kinerja termal
• Dimalloy:Paduan tembaga-perak yang diperkuat berlian
• E-Bahan:Komposit berilium oksida menawarkan pendinginan dan isolasi listrik

Pemilihan unit pendingin melibatkan pertimbangan cermat terhadap kebutuhan termal, batasan anggaran, dan spesifikasi mekanis. Meskipun aluminium memenuhi sebagian besar aplikasi konsumen, skenario yang menuntut mungkin membenarkan keunggulan tembaga. Solusi berlian dan komposit tetap menjadi pilihan khusus untuk tantangan termal ekstrem.