散热原理——铜铝结合技术]目前最常用的散热片材料是铜和铝合金。
而铝合金容易加工，成本低，所以也是应用最多的材料。
相比之下，铜的瞬间吸热能力比铝合金好，但散热的速度就较铝合金要慢。
考虑了铜和铝这两种材质各自的缺点，目前市场部分高端散热器采用了铜铝结合制造，这些散热片通常都采用铜金属底座，而散热鳍片则还是采用铝合金，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工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一个均衡点。
热量从CPU核心散发到散热片表面，是一个热传导过程。
对于散热片的底座而言，由于直接与高热量的小面积热源接触，这就要求底座能够迅速将热量传导开来。
散热片选用较高导热系数的材料对提高热传导效率很有帮助。
如铝的导热系为735KJ/(M.H.K)，铜的导热系数为1386KJ/(M.H.K)，相比较起来同样体积的散热片，铜的重量是铝的3倍；而铝的比热仅为铜的2.3倍。
所以相同体积下，铜散热片可以比铝散热片容纳更多的热量，升温更慢。
同样一块厚度的底部，铜不但可以快速引走CPU Die的温度，自己的温度上升也比铝的散热片缓慢。
因此铜更适合做成散热器的底面。
当然，两种金属的结合比较困难，铜和铝之间的亲和力较差，如果接合处理不好，便会产生较大的介面热阻（即两种金属之间由于不充分接触而产生的热阻）。
在实际设计和制造中，厂商总是尽可能降低介面热阻，扬长避短。
常见的铜铝结合工艺有：1. 扦焊扦焊是采用熔点比母材熔点低的金属材料作为焊料，在低于母材熔点而高于焊料熔点的温度下，利用液态焊料润湿母材，填充接头间隙，然后冷凝形成牢固接合界面的焊接方法。
主要工序有：材料前处理、组装、加热焊接、冷却、后处理等工序。
常用的扦焊方式是锡扦焊,铝表面在空气中会形成一层非常稳定的氧化层(AL2O3),使铜铝焊接难度较高,这是阻碍焊接的最大因素。
必须要将其去除或采用化学方法将其去除后并电镀一层镍或其它容易焊接的金属，这样铜铝才能顺利焊接在一起。
散热片上的铜底是进行热的传导，要求的不仅是机械强度，更重要的是焊接的面积要大(焊着率要高)，才能有效地提升散热效能，否则不断不会提升散热效能，反而会使其比全铝合金的散热片更加糟糕。
2. 贴片、螺丝锁合:贴片工艺是将薄铜片通过螺丝与铝制底面结合。
这样做的主要目的是增加散热器的瞬间吸热能力，延长一部分本身设计成熟的纯铝散热器的生命周期。
经过测试发现：在铝散热片底部与铜块之间使用高性能导热介质，施加80Kgf的力压紧后用螺丝将其锁紧，其散热效果与铜铝焊接的效果相当，同样达到了预计的散热效能提升幅度。
这种方法较焊接简单, 而且品质稳定，制程简单，投入设备成本较焊接低，不过只是作为改进，所以性能提升不明显。
虽然有散热膏填充，铜片与铝底之间的不完全接触仍然是热量传递的最大障碍。
主要工序有：铜片裁切、校平(平面度小于0.1mm、钻孔、涂抹导热介质钻孔、攻牙、清洗、强力预压程序、两段式锁合作业、定扭力锁螺丝。
其制程中主要控制好铜、铝平面度和粗糙度，以及锁螺丝的扭力等因素，即可得到一定的效能提升，是一种不错的铜铝结合方式。
如果使用的导热介质性能低劣，或是铜块平整度不良，热量就不能顺利地传导至铝的散热片表面，使散热效果大打折扣。
另外，螺丝的锁合力和铜材的纯度不够，都是不良的影响因素。
3.塞铜 嵌铜塞铜方式主要有两种，一种是将铜片嵌入铝制底板中，常见于用铝挤压工艺制造的散热器中。
由于铝制散热器底部的厚度有限，嵌入铜片的体积也受到限制。
增加铜片的主要目的是加强散热器的瞬间吸热能力，而且与铝制散热器的接触也很有限，所以大多数情况下，这种铜铝散热器比铝制散热器的效果好不了多少，在接触不良的情况下，甚至为妨碍散热。
还有一种是将铜柱嵌入鳍片呈放射状的铝制散热器中。
Intel原装散热器就是采用了这样的设计。
铜柱的体积较大，与散热器的接触较为充分。
采用铜柱后，散热器的热容量和瞬间吸热能力都能增长。
这种设计也是目前OEM采用较多的。
比较少见的三角底座工艺一般有两种：1机械式压合：机械式压合方式是将一块直径尺寸大于铝孔径的铜块，通过机械的方式，将其压合在一起，因为铝有延展性，所以铜可以在常温下与铝质散热片结合，这种方式的结合的效果也是比较可观，但有一个致命的缺点就是铜在被挤压进入铝孔的过程中，铝孔内表面容易被铜刮伤，严重影响热的传导。
这要通过合理搭配过盈量以及优化设计铜块的形状来避免此类问题的产生。
2热胀冷缩结合:在铝的散热片底部加工一个直径ψ=D1的圆孔，另外做一个直径ψ=D1+0.1MM的铜柱，利用金属材料的热胀冷缩特点，将铝质散热片加热至400℃，其受热膨胀圆孔直径扩张至D1+0.2MM以上。
利用专门机器在高温下将常温（或冷却后的）铜柱快速塞入铝质散热片之圆孔内，待其冷却收缩后，铜柱与铝质散热片就能紧密结合一体。
这也是一种可靠的方法，其铜铝稳定性很高，由于没有使用第三方介质，结合紧密度最佳。
塞铜工艺可以大幅度降低接触面间的热阻，不但保证了铜铝结合的紧密程度，更充分利用了两种金属材料的散热特性。
但要注意铜柱和圆孔的直径尺寸及表面粗糙度的品质控制，这些会对其散热效果有一定的影响。
在经过塞铜工艺处理后，散热器底面往往还要经过“铣”和“磨”处理。
铣工艺针对塞铜处理中的铜芯。
磨工艺则针对整个散热片底部进行磨平处理。
4．锻造工艺（冷锻）锻造工艺主要由ALPHA公司掌握，其是在金属的特殊物理状态（降伏状态）下用高压将其压入锻造模具，并在模具上预置铜块，塞入降伏态的铝中。
由于降伏态时铝的特殊性质（非液态，柔软，易于加工），铜和铝可以完美的结合，达到中间无空隙，介面热阻很小。
锻造工艺难度大，成本高，所以成品价格高昂，属于非主流产品。
采用这种工艺的散热片一般都带有许多密密麻麻的针状鳍片。
这种工艺制造的散热片样式丰富，设计的想象空间较大，但成本也相对较高。
5．插齿（Crimped Fin）技术大胆改进传统的铜铝结合技术。
先将铜板刨出细槽，然后插入铝片，其利用60吨以上的压力，把铝片结合在铜片的基座中，并且铝和铜之间没有使用任何介质，从微观上看铝和铜的原子在某种程度上相互连接，从而彻底避免了传统的铜铝结合产生介面热阻的弊端，大大提高了产品的热传到能力，并且可以生产铜片插铝座，铜片插铜座等各种工艺产品，来满足不同的散热热需求。
这种技术充分的延长了一部分铜铝结合技术的寿命。
除了上面介绍的外，还有一些铜铝结合的方法，但工艺主要都是得保证铜与铝的热接触面的结合品质。
否则其散热效果还不如全铝合金散热片。
新的制程是需要不断验证，不断改进，最终才会达成预期的效果，在选用铜铝结合的散热器时切不可只看外观，只有实际对比才能买到一个品质优良的铜铝结合散热器
铜铝结合工艺的贴片螺丝锁有什么特点？
贴片工艺是将薄铜片通过螺丝与铝制底面结合，这样做的主要目的是增加散热器的瞬间吸热能力，延长一部分本身设计成熟的纯铝散热器的生命周期。
经过测试发现：在铝散热片底部与铜块之间使用高性能导热介质，施加80Kgf的力压紧后用螺丝将其锁紧，其散热效果与铜铝焊接的效果相当，同样达到了预计的散热效能提升幅度。
这种方法较焊接简单,，而且品质稳定，制程简单，投入设备成本较焊接低，不过只是作为改进，所以性能提升不明显。
虽然有散热膏填充，铜片与铝底之间的不完全接触仍然是热量传递的最大障碍。
制造的主要工序有：铜片裁切、校平(平面度小于0.1mm、钻孔、涂抹导热介质钻孔、攻牙、清洗、强力预压程序、两段式锁合作业、定扭力锁螺丝。
贴片工艺的重点在于控制好铜、铝平面度和粗糙度以及锁螺丝的扭力等因素，即可得到一定的效能提升，是一种不错的铜铝结合方式。
如果使用的导热介质性能低劣，或是铜块平整度不良，热量就不能顺利地传导至铝的散热片表面，使散热效果大打折扣。
另外，螺丝的锁合力和铜材的纯度不够，都是不良的影响因素。
塞铜主要有两种方式，一种是将铜片嵌入铝制底板中，常见于用铝挤压工艺制造的散热器中。
增加铜片的主要目的是加强散热器的瞬间吸热能力，而且与铝制散热器的接触也很有限，所以大多数情况下，这种铜铝散热器比铝制散热器的效果好不了多少，在接触不良的情况下，甚至会妨碍散热。
Intel原装散热器就是采用了这样的设计。
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工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一个均衡点。
有谁知道中国铝制散热器的发展史！？
我是威特铝业，从事铝制散热器有十多年经验。
除铝之外，铜的散热性能更好，不过价格过于昂贵，因此多用铝来做，广泛用于LED、电脑、服务器、电源等等。
中国建筑材料科学研究院胡必俊：从上个世纪七十年代中期我国开始生产铝制散热器，至今已有近三十年的历史，其发展过程大致可以分为三个阶段：第一阶段，光铝散热器，即没有内防腐的铝制散热器。
有1976年毛主席纪念堂里首先使用的压铸铝散热器，有铝管铝串片散热器，有挤压铝型材制做的柱翼型散热器等。
这阶段长达二十多年，以河南郑州等地生产企业为多。
由于铝制散热器怕碱水腐蚀，不用于我国以集供为主的大多锅直热水统，有关腐蚀漏题赔使许多生产企业倒闭。
第二阶段，有内防腐的铝制散热器。
从1998年底始，兰州陇散热器有限司先采武材料护研究所的TY—3318涂进内防腐处，产品量可靠。
因该司被为建部一的铝制散热器防腐研及产基地。
铝制散热器的内防腐措除料，还化镀内喷等，都有效法，但如料使用广。
由于散热器涂防腐不有效检内部量，而未长期使用验证，因常到计和用户质疑，她使用寿多长？也能定回答。
据悉，我国第一个采涂内防腐的薄型钢散热器，在集公使用近四出不问，说全部撤换。
加上其前处理及涂装工艺复杂，要求严格，内防腐质也很难保证，涂料必须100％都涂覆到，99．99％都不行，否则会“蝼蚁之穴，溃堤千里”，更会加速局部腐蚀漏再说涂内防腐是动防腐，最多它只能证热器本身，而对供热锅炉和庞大的管网系的腐蚀巨大损失，也毫无帮助。
第阶段，复合材料型铝制散热器。
随着科技发展与技术进步，从新世纪开始，铝制散热器迈向主动防腐。
所谓主动防腐，主要有两个办法：一个是规范供热运行管理，控制水质，对钢制散热器主要控制含氧量，停暖时充水密闭保养；对铝制散热器主要控制PH值，她能用于锅直供水统而可用于经交换器的中性系。
这方面的实例很多：北京外交公寓、一些大使馆、人民日报社等单位使用未内防腐处的铝制柱翼型散热器达七八年以上仍完好至今。
另一个法采耐腐蚀的材质，如铜、不锈钢、耐候钢、塑料等。
铝制散热器于是发展到复合材料型，如铜—铝复合、不锈钢—铝复合、铝—塑复合等。
这些产品使用无条件，适用于任何水质，耐腐蚀使用寿命长，是轻型、高效、节材、节能、美观、耐用、环保产品，是符合我国国情的放心产品因，复合材料型又一步推动铝制散热器大发展，今天已有铝制散热器生产企业达三百多家。
