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众所周知，如果CPU和散热器之间不涂硅脂CPU温度会很高。这是为什么呢？因为两个接触平面并非是纯平的，所以接触的仅仅是突出的部分。而缝隙中的空气，由于热阻比较大，所以导致了散热性能不佳。因此CPU和散热器之间需要导热硅脂。 而在热传导过程中，热量从芯片核心传递到空气中要经历重重坎坷——热阻。以CPU散热为例，CPU的核心与CPU顶盖间存在一个导热介质，这层导热介质存在热阻，这个热阻基本很难人为改变；CPU顶盖本身存在热阻，也是很难改变的；CPU顶盖与散热器之间的硅脂存在热阻，可选择高性能硅脂来减小热阻；散热器本身的热阻同样可以选择。众所周知，连续的金属是热的良导体，而当两个金属或物体结合后，结合部就会存在很大的热阻，而这正是这个学科中不可避免的一个课题。以CPU散热系统为例，硅脂的热阻是可选择的，散热器的热阻也是可以选择的，那究竟怎么样的散热器才是比较优秀呢？后面将为大家介绍。 随着热管技术在电脑行业的普及，热管被应用到了各个领域，内存散热、显卡散热、主板芯片组散热、CPU散热、甚至是电源等，可以说热管无处不在。热管的优良导热性能这里就不多做介绍了，很多文章中都做过相关的内容。这次要介绍的是热管散热器热管与散热鳍片的结合。热管与鳍片的结合工艺一般有两种——穿FIN和回流焊。比较好的穿FIN鳍片与热管结合的非常紧，热管与鳍片的结合采用了过盈配合——孔小棒大强行穿入；而质量差的穿FIN鳍片和热管之间会发生滑动，这无形中增加了热阻。而回流焊工艺也是如此，如果工艺水平比较强，最终结合处的热阻会比较小；如果工艺水平不达标或者偷工减料的话，那就“杯具”了。 下面就要进入正轨了，这篇文章的主题就是回流焊。回流焊——一种可以实现自动大面积多点焊接的技术，常被用在电路板及散热器的焊接中。是高端散热器中比较受推崇的一个制造工艺。其最大的优势在于利用最好的链接方法减少了两个界面之间传热的热阻。 GX的山寨回流焊 上图为年初时GX所试验的山寨回流焊，由于那时候不太懂，所以把焊锡丝作为焊料来回流，最终工艺水平很差劲，改造完的效果比原装差了2度以上。
回流焊基本设备介绍
回流焊所需的原料及设备 回流焊的焊接并不是普通的焊锡丝，所以之前GX所做的试验根本就是个错误。回流焊所需的焊料是一种叫锡膏的东西。锡膏外观和性状类似硅脂，是由超细锡合金微粉和助焊剂调制而成的膏状物，助焊剂可以起到防氧化、清除氧化和帮助焊接的作用，而锡合金微粉会在高温环境下熔融，最终回流到热管与鳍片之间的缝隙中，从而把鳍片和热管焊接到一起。 图1：锡膏。图2：点胶机。图3：注射针头。图4：回流焊设备。以上设备为最基本的设备，有了这些设备和一点经验就可以自己回流焊焊接了，生产过程大概是这样的，首先铝制散热器鳍片要预先镀镍处理，然后穿FIN，随后使用点胶机和针头把锡膏注射到回流焊孔中，再把散热器放到回流焊机里按照一定的工艺要求加热焊接，基本就是这样一个过程。
回流焊工艺简介 
电路板元件的焊接，虽然和散热器焊接的细节不同，但原理相同 
回流焊的温度控制原理 如图，这是一个完整的回流焊工艺流程，上面每一步都是要经历的。 
回流焊的工艺示例 从图中可以看出这是一个回流焊工艺实例的温度随时间变化的温控过程，可见360秒还没有完成一个完整的循环，因此可知回流焊的产能是有限的。产能低势必会增加成本，而这也是很多散热器厂商不愿生产回流焊散热器的主要原因。
一台AMD原装散热器引发的血案 但如果为了提高产量而在工艺上偷工减料会怎样呢？那只能增加发生下面“杯具”的可能了。 某工厂代工的AMD高端CPU的原装散热器（点击可放大） 这是一个某工厂代工的AMD高端散热器，从上图可以看出这个散热器使用了4根热管，热管与鳍片的结合采用了回流焊工艺，整体效果很唬人，给人一种做工扎实的感觉。 扣FIN工艺也很不错，鳍片间距很一致（点击可放大） 如上图所示，这款散热器的扣FIN工艺很不错、鳍片间距很一致。右图则展示了热管与鳍片的结合部，铜色上一些灰色的东西就是锡膏残留物。 偷工减料的后果 仅从外观上就能发现这台散热器所使用的锡膏在用量上非常少，甚至不能起到固定的作用，80%的鳍片全部是松动的，这样的导热性能实在不敢恭维。 一般回流焊都是先穿FIN，由于热管与鳍片之间需要回流锡膏，所以鳍片都不是过盈配合的穿FIN，所以如果回流焊工艺不过关，没有达到一定比例的合格回流的话，这样所生产的散热器效果甚至不如优质的穿FIN工艺。 锡膏的价格一般是100+RMB，无铅锡膏则更贵，而且锡膏的密度也很大，所以回流焊成本会比较高。像给AMD代工这份差事，不知道要生产多少个散热器，从每台散热器上节省出90%的锡膏所节省下来的成本*生产散热器的总数量所省下来的成本想必不是一个小数目，所以才会铤而走险。（AMD散热器代工厂较多，大家注意区分，基本已经确定这款散热器非AVC、富士康代工）
怎么样的回流焊才是理想的呢  再来看看优质的回流焊工艺是什么样的（点击可放大） 上图为U12P和U120-E的回流焊工艺，两款散热器的回流焊工艺都很过关，没有发生“欠料”的现象，这样的回流焊工艺才能算是合格的回流焊工艺，使用这种工艺所生产出来的散热器才是值得信赖的。而那台AMD原装散热器根本就不该出场，生产不过关质检也被省略掉了，只能用“杯具”来形容。 总结： 写这篇文章的目的就是为了披露劣质产品，顺便还为大家简单介绍了回流焊工艺。生产这台AMD散热器的工厂是一个大厂，AMD都敢忽悠，真不知道是咋想的，希望这台散热器只是个例。另外还有一点不得不提——有些优质的穿FIN散热器性能还是很强大的，而制作过程的低成本成就了他们的高性价比，这点对消费者来说也很重要。 | 
发表于 2010-1-12 17:48:17
发表于 2010-1-12 17:51:55
