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一般的な銅アルミニウム接合プロセス
切断溶接
切断溶接は、母材よりも融点の低い金属材料をはんだとして使用する溶接方法です。 基材の融点よりも低く、はんだの融点よりも高い温度で、液体はんだを使用して基材を濡らし、接合ギャップを充填し、その後凝結して固体の接合界面を形成します。 主な工程としては、材料の前処理、組立、加熱溶接、冷却、後処理などの工程が含まれます。 一般的に使用されるはんだ付け方法は錫はんだ付けであり、これは空気中でアルミニウム表面に非常に安定した酸化物層（AL2O3）を形成し、銅アルミニウム溶接をより困難にし、これが溶接の最大の障害となります。 銅とアルミニウムをスムーズに溶接できるように、これを除去するか、化学的方法を使用して除去し、ニッケルまたはその他のはんだ付けが容易な金属の層を電気めっきする必要があります。 ヒートシンクの銅底は熱伝導に使用されており、機械的強度だけでなく、放熱効率を効果的に向上させるために広い溶接面積（高い溶接率）が必要です。 そうしないと、放熱効率が継続的に向上せず、すべてのアルミニウム合金ヒートシンクよりも悪化します。
パッチとネジのロック
SMT プロセスは、薄い銅シートとアルミニウムの底面をネジで結合するもので、主な目的は、ラジエーターの瞬間的な熱吸収能力を高め、適切に設計された純アルミニウム ラジエーターの寿命を延ばすことです。 テストの結果、アルミニウム ヒートシンクの底部と銅ブロックの間に高性能の熱伝導媒体が使用されていることがわかりました。 80Kgfの力を加えてネジ止めしたところ、銅アルミ溶接と同等の放熱効果が得られ、期待した放熱効率の向上も達成できました。 溶接に比べて簡単な方法で品質が安定しており、製造工程も簡単で設備コストも溶接に比べて安価です。 ただし、これは単なる改善であるため、パフォーマンスの大幅な向上はありません。 放熱ペーストが充填されていますが、銅シートとアルミニウム基板の間の接触が不完全であることが、依然として熱伝達に対する最大の障害となっています。
プラグ銅インレイ銅
銅を差し込むには主に 2 つの方法があり、1 つは銅シートをアルミニウムのベース プレートに埋め込む方法で、これはアルミニウム押出技術を使用して製造されたラジエーターで一般的に使用されます。 アルミニウムラジエーターの底部の厚さには制限があるため、埋め込まれる銅シートの量も制限されます。 銅シートを追加する主な目的は、ラジエーターの瞬間的な熱吸収能力を高めることであり、アルミニウムラジエーターとの接触も制限されています。 したがって、ほとんどの場合、このタイプの銅アルミニウムラジエーターはアルミニウムラジエーターほど効果的ではなく、接触が悪い場合には放熱を妨げることさえあります。 別の方法は、放熱フィンを備えたアルミニウム製ラジエーターに銅の柱を埋め込むことです。 オリジナルの Intel ヒートシンクはこの設計を採用しています。 銅柱の体積は比較的大きく、ラジエーターとの接触が十分です。 銅カラムを使用すると、ラジエーターの熱容量と瞬間熱吸収能力が増加します。 この設計は、現在 OEM によっても一般的に使用されています。

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