Kühlkörper spielen eine wichtige Rolle bei der Kühlung elektronischer und mechanischer Geräte. Sie fungieren als passive Wärmetauscher und übertragen die Wärme von den heißen Bauteilen auf ein flüssiges Medium.
Es gibt viele verschiedene Arten von Kühlkörpern. Einige Kühlkörper bestehen aus Kupfer, andere aus Aluminium. Am häufigsten werden Kühlkörper jedoch durch Aluminiumextrusion hergestellt. Und diese extrudierten Kühlkörper werden üblicherweise auch eloxiert.
Was ist der Eloxalprozess?
Die gebräuchlichste Methode zur Oberflächenveredelung bei der Elektronikkühlung ist das Oberflächeneloxieren. Beim Eloxieren handelt es sich um einen umweltfreundlichen elektrochemischen Prozess, bei dem im Gegensatz zum Lackieren oder Pulverbeschichten nichts auf die Oberfläche des Aluminiumkühlkörpers aufgetragen wird. Stattdessen wird durch das Eloxieren die natürlich vorkommende schützende Oxidschicht auf der Oberfläche von Metallteilen verdickt und gehärtet. Eloxieren kann die mikroskopische Textur des Metalls verändern und die Oberfläche langlebig, korrosions- und witterungsbeständig machen.
Wie funktioniert der Eloxalprozess?
Ihre Aluminium-Strangpresskühlkörper werden in ein Elektrolytbad gelegt.
Dabei bildet das extrudierte Kühlkörpermetall die Anode (die positive Elektrode) eines Elektrolytkreislaufs. Durch eine saure Elektrolytlösung setzt der elektrische Strom Wasserstoff an der Kathode (der negativen Elektrode) und Sauerstoff an der Oberfläche der Metallanode des Kühlkörpers (der positiven Elektrode) frei, wodurch eine Metalloxidablagerung entsteht. Die Säurewirkung wird mit der Oxidationsrate ausgeglichen, um eine Beschichtung mit einigen mikroskopisch kleinen Poren mit einem Durchmesser von {{0}} nm zu bilden. Die Dicke des Kühlkörpermetalloxids hängt von der Anodisierungsmethode ab und liegt zwischen 0,5 und 115 Mikrometer. Sie wird durch die Elektrolytkonzentration, den Säuregehalt, die Temperatur sowie den elektrischen Strom und die Spannung des Prozesses gesteuert.
Was sind die Vorteile eines eloxierten Kühlkörpers?
1. Verbesserte Korrosionsbeständigkeit (Der Essigsäure-Salzsprühtest nach ISO 9227 geht davon aus, dass eloxiertes Aluminium nach 24 Stunden keine Lochfraßbildung aufweist)
2. Verbesserte Verschleißfestigkeit (besonders harte Eloxierung)
3. Erhöhte elektrische Isolierung (die Durchbruchspannung variiert je nach Legierung und Art und Dicke des Films zwischen einigen und mehreren hundert Volt)
4. Erhöhter Oberflächenemissionsgrad (höhere Strahlungswirkung bei natürlicher Konvektion)
5. Verbessertes dekoratives Aussehen/Farben
Aufgrund der Dicke der Oxidschicht verbessert das Eloxieren die Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und elektrische Isolierung.
Beeinflusst die Eloxalfarbe die Leistung des Kühlkörpers?
Eloxierte Kühlkörper können in Farben wie Schwarz, Blau, Grün usw. eingefärbt werden. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die einzige wirkliche Wirkung von Farbe eine visuelle ist. Unabhängig von der Farbe wird die Wärmeübertragung nicht beeinträchtigt. Die klar eloxierte Oberfläche hat die gleichen Emissionseigenschaften wie die schwarz eloxierte Oberfläche. Der Hauptvorteil dieser Farbstoffe ist ihre optische Attraktivität.
Es ist auch wichtig zu beachten, dass Sie den Kühlkörper niemals lackieren oder pulverbeschichten sollten. Diese Beschichtungen wirken isolierend. Sie wirken sich negativ auf die Wärmeübertragung aus.
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