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1.アルミニウムヒートシンク:高いコストパフォーマンス比、最も広く使用されています
アルミニウムヒートシンクは現在最も広く使用されている放熱ソリューションであり、その理由は非常に簡単です。
アルミニウムヒートシンクの主な特徴
優れた熱伝導率（約200 W/m・K）
軽量で加工しやすい
低コストですぐに利用可能な供給
大量生産に適しています
アルミニウムヒートシンクの典型的な用途
コンシューマー・エレクトロニクス
一般産業用パワーサプライ
LEDの照明
低い絶縁要件を持つ電子機器
熱放散が第一の関心事であり、電気絶縁要件が高くないシナリオでは、アルミニウムは非常に重要です。
経済的な選択
2.セラミックヒートシンク:高い信頼性と安全性を備えたソリューション
アルミニウムとは異なり、セラミックヒートシンクは、特にハイエンドおよび極端な動作条件において、全体的な性能を強調します。
セラミックヒートシンクの主な利点
①熱伝導性と断熱性を同時に実現する
例として窒化アルミニウムとアルミナセラミックスを取る:
窒化アルミニウムの熱伝導率は170 W/m・K以上です。
アルミナの熱伝導率は20-30 W/m・Kです。
また、優れた電気絶縁特性を持っています
追加の絶縁層は必要なく、よりシンプルで信頼性の高い構造になります。
②高温安定性があり、老化しにくい
長期実用温度は1000-1600℃に達することができます
高温によって柔らかくなったり変形したりしません。
熱特性は時間の経過とともにほとんど変化しない
③非腐食性で錆びない
酸性、アルカリ性、および湿気の多い環境で非常に安定しています
過酷な労働条件や長期間の操作に適した装置
④高出力密度システムに適しています
パワーデバイス、IGBT、およびSiCモジュールにおいて、
放熱と断熱はしばしば同じくらい重要であり、それが陶磁器が優れているところです。
3.セラミックヒートシンクとアルミニウムヒートシンク:一目でわかる比較。
| 比較アイテム | アルミヒートシンク | セラミックヒートシンク |
|---|---|---|
| 熱伝導率について | 高い | 高い（AlNはよりよいです） |
| 電気の絶縁 | ❌ なし | ✅ 優秀な |
| 高い温度安定性 | 一般的に | 非常に強い |
| 耐食性について | 一般的に | 非常に強い |
| 構造的インテグレーション | 一般的に | 高い |
| 初期コスト | 低い | 高い |
| 長期的な信頼性 | 真ん中 | 高い |
4.セラミックヒートシンクを選択する必要があるのはいつですか?
アプリケーションシナリオが以下の基準のいずれかを満たしている場合、セラミックヒートシンクがより良い解決策となることがよくあります。
高電圧と高出力
絶縁と安全に関する厳しい要件
高い動作温度と厳しい環境
短期的なコストよりも長期的な安定を追求する
半導体パワーモジュール、新エネルギー機器
これらのシナリオでは、アルミニウムの「安さ」が後の段階で「リスクコスト」になる可能性があります。
5.業界動向:「アルミニウム+断熱材」から「一体型セラミックス」へ
電力密度が増加し続けるにつれて、ますます多くの企業が選択しています。
セラミックヒートシンクを使用すると、放熱と断熱の両方の問題を1つのステップで解決できます。
これにより、構造が簡素化されるだけでなく、以下も削減されます:
断熱材の老化のリスク
接触の熱抵抗
アセンブリの複雑さ
6.結論:「より良い」はなく、「より適している」だけです。
一般的な放熱ニーズに対して、アルミニウム製のヒートシンクは高いコスト効率を提供します。
高い電力と高い絶縁要件のためにセラミックヒートシンクはより高い信頼性を提供します
本当に専門的な選択は、熱伝導性だけではありません。
しかし、安全性、寿命、およびシステムの安定性に関する包括的な考慮が必要です。
ハードプレシジョンセラミックスは、セラミックヒートシンクのためのプロのカスタマイズされたソリューションを提供しています。
サポート:
アルミナ/
窒化アルミニウムセラミックヒートシンク
提供された図面に基づくカスタマイズ、非標準処理
精密な研削と研磨、高い一貫性の制御
