隨計算機(CPU)運轉速度的不斷加速,致使其電子元器件的發熱表象明顯增加。為了確保CPU可以長期安穩運轉,就必須使其在相對較低的溫度下作業。因而,散熱器的作業效率和質量將起著非常重要的效果。
CPU散熱器一般由金屬散熱片和風扇組成,而風扇則由帶轉子的扇葉和帶定子的固定框架構成。除轉子和定子使用金屬材料或磁性材料外,風扇的其他部分材料一般采用改性工程塑料。
在注射成型風扇產品時,一方面對模具的設計和加工有特殊要求,因為風扇的遠端葉片部位要求弧旋狀對稱,并且由于是薄壁制品,遠端還需做好排氣設計以保證外觀;另一方面,由于CPU的使用和運行特點,對所用改性PBT工程塑料也有特殊的要求-散熱風扇PBT塑料。
CPU散熱器風扇用PBT塑料
CPU散熱器風扇對選材的要求
一般,用于制作風扇的改性PBT工程塑料需要滿足以下要求:一:在長期工作情況下,由于CPU的表面溫度甚至可接近130℃~140℃,而散熱片附近的空氣也可能達到100℃以上,因此,就要求所用材料可長期耐受130℃的高溫工作條件;二:在長期高速轉動情況下,風扇不能出現扇葉擺動現象,也就是要求產品的動平衡性要好。因此,對材料的流動性和成型后材質的均一性以及尺寸穩定性提出了較高的要求。特別是葉片遠端,如果材料的流動性不佳,往往會造成端部缺陷,或者發生變形,這樣都會影響產品的動平衡性;三:由于直接接觸金屬線圈,因此,材料應具有較高的阻燃性能。同時,由于存在薄壁部位,要求其阻燃級別應較高;四:由于CPU散熱器的用量大,為了降低成本,在一般情況下,所選材料應保證較高的成型效率,以滿足大規模集約化生產的要求;
五:需在注射工藝條件下能與金屬鑲件很好地配合,使用中不會出現開裂的現象;
六:根據許多國家對電子產品廢棄物中重金屬物質含量的嚴格限制以及采取的強制性措施,要求CPU相關配件用材料必須具有環境友好性。 特定品級改性PBT工程塑料
PBT作為一種熱塑性工程塑料,以其優異的物理、機械及電氣等特性在電子電氣、電工、汽車等領域得到了廣泛應用。而特定品級的改性PBT工程塑料則完全能夠滿足CPU散熱器用風扇在技術和成本方面的要求。
比如北京市化工研究院生產的PBT301-G30(F)
黑型產品可被應用于電子電器、接插件、辦公設備等領域。目前,該材料已通過了SONY公司電子產品的嚴格認證,并且已被大量應用于國內外計算機CPU用風扇的生產中。
其具體性能特點是:
七:產品為30%的玻纖增強,強度和剛性好,耐熱等級高,HDT溫度可達220℃(1.82MPa條件下),長期使用溫度可達130℃;
八:產品尺寸穩定性好、流動性好,制件各部位均一性高,適于回轉物體的成型;九:與其他耐溫型工程塑料相比,其價格相對較低;
十:因其熱膨脹行為與金屬鑲件接近,使它們之間的配合性較好,從而提高了成品通過率,有利于用戶成本的降低;十一:具有高的阻燃性能,產品以及50%回摻料均通過了美國UL公司的檢測,獲取了0.8mm厚阻燃V-0級的黃卡認證,完全滿足CPU運行環境對風扇材料阻燃性能的要求;十二:
產品結晶速度快,在較低的模具溫度下能正常成型,且成型周期較短。由于成型效 率高、能耗低,可滿足大規模注塑生產的要求;
十三:產品符合環境保護的要求,不使用PBDE、PBBs等阻燃劑。經SGS檢測表明,產品中鉛(Pb)、鎘 (Cd
)等重金屬含量符合歐盟ROHS指令和其他大型電子電器公司對電子產品中環境限制物質的要求。
今后,隨著各類CPU產品的不斷進步,新型高效率的散熱器不斷出現,從而將對散熱器中風扇制品所用材料提出更高的要求,有可能會導致一些場合不再選用PBT工程塑料,而轉向使用性能更高的特種工程塑料。
當然,目前散熱器生產廠家關注更多的問題是,如何在保證性能穩定的前提下進一步降低產品成本。在這樣的情況下,就需要原材料出產廠商可以經過技術革新,不只可以供給滿意功能需要的PBT商品,一起,還應不斷降低成本,以滿意商場對電扇料的需要。
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