铜和铝哪个散热速度快
本帖最后由 完美奇迹 于 2025-2-8 19:02 编辑最近在fanless机箱VX群里看到有人讨论纯铜散热好还是铜加铝散热更好 都知道导热是铜比铝好 想问问各位大佬散热的话 铜和铝哪个更好 或者说 在同样条件下 纯铜机箱和铜加铝机箱哪个散热更好 铜好.....................
全纯铜成本高,就铜加铝吧...我猜 那肯定是铜啊，热管都是铜做的[偷笑]利民AXP90-X53，普通版和纯铜版那都不是一个价钱 本帖最后由 momoka 于 2025-2-8 17:54 编辑
铜吸热快，纯铜的话能更快带走热量，但是比热容低，需要风扇及时把热量散掉，不然升温更快。所以一般纯铜风冷打平搭配暴力扇效果最佳。
铝相反，虽然导热慢点，但是比热容高。所以很多时候会把铜作为底座，把铝作为蒸发端，取个平衡。
以上凭记忆胡说的。 常用四种电子散热片材料使用哪种好？
1．纯铝散热片
纯铝散热片：这种散热片是目前使用率较高的散热片之一，整体采用纯铝制造。铝是地球上含量比较多的金属，成本低和热容低是其主要特点。虽然吸慢，但放热快，散热效果跟其结构和做工成正比。散热片数越多、底部抛光越好，散热效果越好。其散热原理非常简单：利用散热器上的散热片来增加与空气的接触面积，再利用风扇来加速空气流动从而带走电子散热片上的热量。采用纯铝材质的散热片价格低廉，搭配低端CPU使用性价比合理。
铝合金散热片
2．纯铜散热片
纯铜散热片 ：顾名思义，纯铜散热片的材质为纯铜。因为铜跟铝相比有个先天的优点：热传导效能为412w/mk，比铝的226w/mk提高了将近1倍，但铜也有个先天的缺点：热容太高了。也就是说这种散热片吸热快但放热慢，热量在铜片中大量聚集，需要配合高转速大尺寸风扇才能满足散热需求。
由于铜具有良好的韧性，因此制造上要比铝容易得多。散热片的密度也可以比铝做得更高，散热面积也相应更大，这些都可以弥补其热容高所导致散热慢的不足。但纯铜的成本要比铝高很多，还要搭配更高档次的风扇才能满足散热需求，直接导致纯铜散热器的价格居高不下，目前已经慢慢退出独立散热器的历史舞台。
3．铝鳍塞铜式散热片
铝鳍塞铜式散热片这种铝鳍塞铜式散热片可以说用相对经济实惠的方式解决了铜和铝的矛盾关系——利用铜吸热快的特性来吸取CPU 热量，再利用铝的快速放热性来释放铜块上的热量。嵌铜散热片的制造过程是利用热胀冷缩的原理，将铝制散热片加热到一定的温度后，再把事先准备好的铜块嵌进去，等铝的温度下降后，收缩就把铜块紧紧地包在了一起。这种散热片的优点是价格便宜，基本上几十元钱就能买到，比起动辄上百元的纯铜散热片来说，既经济实惠，而且效果又好。
4．铝鳍压铸铜式散热片
铝鳍压铸铜式散热片这种散热片乍看外表颇似铝鳍塞铜式散热片，上也有一块铜。但不一样的地方是，这种散热片上的铜块并不像嵌铜散热片那样是利用热胀冷缩的原理嵌进去的，而是使用了比较先进的压铸技术，可以说是完全的无缝连接，从根本上保证了铜块与铝座之间的热传导性，因此，具有较强的散热性能。当然，由于制造复杂做工精细，一般采用这种工艺制造的散热器价格相对较高。虽然价格比较昂贵，但散热效果较好，适合超频发烧友选用。 momoka 发表于 2025-2-8 17:49
铜吸热快，纯铜的话能更快带走热量，但是比热容低，需要风扇及时把热量散掉，不然升温更快。所以一般纯铜风 ...
这回答可不是乱说的，一看就是有备而来[震惊] momoka 发表于 2025-2-8 17:49
铜吸热快，纯铜的话能更快带走热量，但是比热容低，需要风扇及时把热量散掉，不然升温更快。所以一般纯铜风 ...
最关键的是价格和重量 比热容。。。。 毫无疑问是铜~~~这个中学物理学好就能理解。 本帖最后由 momoka 于 2025-2-8 18:06 编辑
czzk183 发表于 2025-2-8 18:03
最关键的是价格和重量 比热容。。。。
我从回答楼主的散热角度的。价格和重量他没问
顺便冷排我会用铜的，这个没办法，分体的话还是冷头和冷排保持一致比较好。但是从散热角度，貌似铜排和铝排基本可以忽略 我记得以前有个说法是铜导热快，铝散热快，所以散热器都是铜底铜管，鳍片用铝 铜的优点：热导率更高、同体积"比热"更高
铜的缺点：贵、重
相同造型下，铜比铝散热能力更强。
热量交换性能正比于温差正比于热导率，在温度稳定后，产出热量=散热量。相同造型的铜铝散热器，相同的总散热量，铜热导率大，则温差小，即CPU与铜散热器温差更小、铜散热器与空气温差更小。 这种问题还要问人吗？ 其实纯铜的好，但是纯铜太重而且贵，用铝做鳍片既节省成本，还能降低重量。 momoka 发表于 2025-2-8 17:49
铜吸热快，纯铜的话能更快带走热量，但是比热容低，需要风扇及时把热量散掉，不然升温更快。所以一般纯铜风 ...
所以要是有一个D15那么大的纯铜双塔，散热效果会咋样？ lh4357 发表于 2025-2-8 18:24
所以要是有一个D15那么大的纯铜双塔，散热效果会咋样？
以前利民出过纯铜u120E，搭配暴力扇的话性能超过铜铝混合的。或许可以参考。
但是这玩意体积在风冷里算很小的就很重了。 本帖最后由 厌夜 于 2025-2-8 18:29 编辑
如果你是想研究物理现象，那这个问题还有讨论的价值。
如果你想知道怎么选购产品，那我只能告诉你未来一定是属于铝，因为铜越来越稀缺了。 925银导热最好 momoka 发表于 2025-2-8 17:49
铜吸热快，纯铜的话能更快带走热量，但是比热容低，需要风扇及时把热量散掉，不然升温更快。所以一般纯铜风 ...
没错。铝比热容大。 momoka 发表于 2025-2-8 17:49
铜吸热快，纯铜的话能更快带走热量，但是比热容低，需要风扇及时把热量散掉，不然升温更快。所以一般纯铜风 ...
铜的密度是铝的3.3倍，同质量下铝的比热容是铜的2.3倍，相同体积下，铜的热容其实比铝更大，但铜比铝贵的多，按质量算，铜价是铝价的数倍，按同体积算，铜的价格比铝贵了10倍了 铜和铝的散热性能比较
在讨论铜和铝的散热性能时，我们需要考虑几个关键因素，包括导热系数、比热容、密度以及实际应用中的表现。
导热系数
导热系数是衡量材料导热性能的重要参数，数值越高，导热性能越好。根据提供的信息，铜的导热系数为401 W/m·K，而铝的导热系数为237 W/m·K。这意味着在相同的条件下，铜能够更快地将热量传递出去，散热效率更高2。
比热容
比热容是指单位质量的物质升高单位温度所需的热量。铜的比热容为0.385 J/g·K，而铝的比热容为0.897 J/g·K。比热容越小，代表温度越容易上升或下降，因此铜的温度变化速度比铝快，散热更高效2。
密度
铜的密度（8.9 g/cm³）远高于铝的密度（2.7 g/cm³）。这意味着在相同体积下，铜的质量更大，而铝的质量更轻。由于比热容需要在相同重量下进行比较，因此在考虑体积时，铝的热容（2.42 J/Gv）实际上比铜的热容（3.43 J/Gv）更低，这表明在相同体积下，铝更容易降温3。
实际应用中的表现
在实际应用中，许多散热器采用铜和铝的混合材质。这是因为铜和铝各有其优势：铜导热快，适合用于与CPU直接接触的底座，以快速传导热量；而铝降温快，适合用于散热器鳍片，以迅速带走热量。这种组合可以最大化CPU的散热效率3。
结论
综上所述，虽然铜的导热系数和比热容使其在导热速度上优于铝，但在实际应用中，铝的轻质和较大的散热面积也使其在散热系统中发挥重要作用。因此，铜和铝在散热器中的具体应用取决于设计需求和散热目标。在许多情况下，铜铝混合材质的散热器能够提供最佳的散热效果3。 散热是一个很复杂的过程，因为相同形状的散热器，质量是不一样的，所以他们的升温降温过程也是肯定不一样的。
举个例子，铝的质量很轻，是吧？那么铝升温应该比铜快，对吧？也就是从芯片吸热，肯定是铜有优势。
但是另一方面，铝升温快，他和空气的温差也就大，把热量传给空气的速度就更快。 风吹不到的地方选铜，风能吹到的地方选铝 ziehie107 发表于 2025-2-8 17:48
那肯定是铜啊，热管都是铜做的利民AXP90-X53，普通版和纯铜版那都不是一个价钱 ...
啥？热管还能铝做？ 参考铜款散热器就行这问题很简单
但是这两者那么点差异，在材料成本差异面前
其实不如研究同功耗性能最好的是T？是K？还是其他什么后缀 vincent_v_lee 发表于 2025-2-8 18:05
我记得以前有个说法是铜导热快，铝散热快，所以散热器都是铜底铜管，鳍片用铝 ...
这个说法典型的中学物理没学好，贼搞~~~ 寒蝉鸣泣 发表于 2025-2-8 19:16
这个说法典型的中学物理没学好，贼搞~~~
工程传热学是大三的课程 4楼说的是正解，从我做内存散热马甲的实际经验和金属加工知识来讲是没错的。
所以风冷是铜热管+铝散热翅片。从散热角度来讲铝+风扇，肯定比铜+风扇要散的快，但导热是铜快。 散热多块只看金属表面温度，和材料关系不大，这俩辐射散热的差距估计用毫瓦算的。
同样的散热面积和热功率，导热能力一致的前提下，铜铝材料到达热平衡后的温度是相同的。铜由于导热能力强，散热片上热量分布会更均匀，效果会更好但有限，而三倍的重量对于大型散热器来说是接受不了的。
铜散热慢仅仅是铜因为体积热容高，升温慢，在达到热平衡前向外辐射的热量少，部分热量用于加热自身了。芯片的温度直接取决于散热器接触面的温度，铜散热慢意味着芯片升温慢，这哪算什么缺点。 铜储热和散热更快，散热器绝对是铜更优解，缺点是成本比铝高太多了（原料+焊接），而且更重，
要比较铜铝就别让热管和均热板参与进来，热管的下限太高，不容易测
而且铜静态下散热就比铝好多了，就是铝散热器也用的是铜底（如有异议可以自行在M2散热片进行测试）
正常转速加风扇的散热器上，铜鳍片的优势不算明显，需要暴力风扇才能看到差距，其实这是热管提供的下限比较高
和比热容有关，但4楼说的没有逻辑，铝的比热容大，但密度更低，乘起来的热容比铜小，这就意味着等功率热源的情况下，相同造型和体积的散热鳍片，铝鳍片温度比铜鳍片温度更高。
有风扇吹的情况下，传热途径是对流，对流的导热效率有个公式（我哪记得），ΔT越大效率越高，所以在有风扇的情况下，温度更高的铝散热效率比铜高。
无风扇的情况下，传热途径是传导，传导有个系数，铜远大于铝，这点应该就是楼上老鸽说的初中物理知识。