높은 열전도율 알루미늄 합금: AlSi8, LHB1, LED 및 EV 애플리케이션용 HA7-S

이제 열 관리가 LED 등기구 및 EV 전력 전자 장치의 한계를 결정합니다.. 접합부 온도가 상승하는 경우, 광 출력이 떨어짐, 드라이버 커패시터가 더 빨리 노화됨, 배터리 셀의 성능이 고르지 않게 저하됩니다.. 따라서 패키지 외부로 열을 전달하는 재료는 세부 사양이 아닙니다. — 그것은 가능하게 하는 선택이다. 이 기사에서는 열 전도성이 높은 알루미늄 합금이 어디에 적합한지 설명합니다., AlSi8과 같은 다이캐스트 등급이 어떻게, LHB1, HA7-S는 단조품과 비교됩니다. 6061, 생산 과정에서 전도도 주장을 유효하게 유지하는 공정 관리.

LED 및 EV 설계에서 열이 병목 현상을 일으키는 이유

LED 칩은 대부분의 입력 전력을 열로 변환합니다., 그리고 10시마다°지속적인 접합 온도 상승의 C는 서비스 수명을 눈에 띄게 단축시킵니다.. EV 배터리 팩과 온보드 충전기는 더 높은 위험을 안고 동일한 방정식에 직면합니다., 열 구배가 세포 불균형과 조기 노화를 유발하기 때문입니다.. 두 경우 모두 하우징 자체가 주요 열 경로입니다.: 열은 주변 공기에 도달하기 전에 하우징 벽을 통해 핀이나 냉각판으로 이동해야 합니다..

이는 하우징 합금의 열 전도성을 시스템 수준 매개변수로 만듭니다.. 열을 제대로 전달하지 못하는 하우징으로 인해 설계자는 핀 영역을 추가해야 합니다., 팬 파워, 또는 마진 경감 — 모두 합금 업그레이드보다 비용이 더 많이 듭니다.. 표준 주조 등급에 대한 맥락, 우리의 ADC12 가이드, A380, A360, 및 ENAC 합금 기존 화학이 가장 중요한 부분을 다룹니다..

그만큼 6061 기준: 우수한 전도성, 잘못된 프로세스

알루미늄 합금 6061 대략적인 열전도율 수치 167 W/m·케이 (T6 성미) 대부분의 열 엔지니어가 자라면서 접한 숫자입니다., 그리고 정당한 이유로: 6061 플레이트 기계를 사용하여 우수한 냉각판과 열 분산기로 변환. 한계는 제조업이다, 성능이 아닌. 6061 응고 범위가 넓은 단조 합금입니다., 그래서 다이캐스팅 기계에서 흐르지 않고 찢어집니다., 그리고 그것은 얇은 벽을 채울 수 없습니다, LED 및 EV 하우징에 필요한 핀 밀도 기하학.

하우징 가공 6061 플레이트는 또한 적은 양에서만 의미가 있는 조각 가격으로 전도성을 구매합니다., 빌렛의 대부분이 칩이 되기 때문에. 연간 볼륨이 수천 개 이상인 경우, 경제는 결정적으로 캐스팅 쪽으로 방향을 틀었습니다..

AlSi8, LHB1, HA7-S: 열에 견디도록 제작된 다이캐스팅 가능한 합금

고전도성 다이캐스팅 합금은 화학적 측면에서 문제를 해결합니다.. 일반 주조 합금은 9개를 운반합니다.–12% 유동성을 위한 실리콘, 그러나 알루미늄 격자에 용해된 실리콘은 열을 운반하는 전자를 산란시킵니다.. 높은 전도성 등급은 실리콘을 매우 ​​낮은 수준으로 절단하고 철과 같은 불순물을 보유합니다., 니켈, 그리고 좁은 창문에는 아연, 그것이 그들의 성과를 열어주는 것입니다: AlSi8의 다이캐스트 하우징, LHB1, HA7-S는 최대 열전도율에 도달합니다. 200 승/(중·케이) — 알루미늄 합금과 일치하거나 초과하는 수치 6061 완전히 다이캐스팅 가능한 상태를 유지하면서 열전도율 벤치마크.

엔지니어링 무역은 실제적이며 명확하게 언급되어야 합니다.: 실리콘을 적게 사용하여, 이 합금은 다이에서 덜 관대합니다.. 그들은 보다 엄격한 용융 화학 관리를 요구합니다., 엄격한 다이 온도, 툴링 설계 중 프로세스 시뮬레이션. 이미 분광계 점검과 흐름 시뮬레이션을 실행하고 있는 주조소에서는 안정적인 생산을 유지할 수 있습니다.; 지느러미 벽의 냉간 차단으로 어려움을 겪을 수 없는 것.

LED 하우징 애플리케이션: 지느러미, 씰링, 및 루멘 유지 관리

옥외용 LED 등기구가 주력 응용 분야입니다.. 고전도성 합금으로 제작된 다이캐스트 LED 하우징은 MCPCB의 열을 핀 구조를 통해 더 빠르게 이동시킵니다., 동일한 핀 수로 접합 온도를 낮게 유지 — 또는 설계자가 조명기구 비용 목표를 달성하기 위해 핀과 무게를 삭제하도록 허용. 접합 온도가 낮을수록 루멘 감가상각이 느려집니다., 이는 미터법 조명 지정자가 실제로 구매하는 것입니다.. 당사에서 생산 사례를 볼 수 있습니다. LED 조명 부품 포트폴리오.

실외 서비스로 인해 밀봉 요구 사항이 추가됩니다.. IP65 및 IP67 하우징은 공기 누출 및 침수 테스트를 통과해야 합니다., 주조 자체에는 누출 경로를 생성하는 관통 다공성이 없어야 합니다.. 헬륨 누출 감지 및 진공 상자 공기 압력 테스트를 통해 출시 전에 각 하우징 제품군을 검증합니다., 첫 번째 장마철에 하우징이 울면 전도성이 최적화된 합금이 쓸모가 없기 때문입니다..

EV 및 배터리 애플리케이션: IATF 16949 술집

EV 프로그램은 다시 기준을 높입니다.. 배터리 트레이 커버, 인버터 하우징, 고전도성 합금의 모터 엔드 실드는 자동차 품질 시스템 요구 사항을 충족해야 합니다. — 자격을 갖춘 OEM 공급업체의 경우 IATF를 의미합니다. 16949 용융부터 선적까지 인증된 공정 관리. 두 가지 요구사항이 일상 업무를 지배합니다.:

청결도와 밀도. 자동차 고객은 입고되는 부품이 충족해야 하는 청결도 제한을 지정합니다., 자동 청정도 추출 및 분석 시스템으로 검증, 용융물의 수소 밀도 테스트는 내부 다공성을 전도성과 압력 기밀성을 모두 저하시키는 수준 이하로 유지합니다..

결합 및 추적성. 마찰 용접은 고실리콘 합금에 융합 용접으로 인한 공백을 발생시키지 않고 주조 하우징 절반을 결합합니다., 현미경으로 금속 단면 검사를 통해 접합부를 확인합니다.. 레이저 마킹 코드는 MES 시스템을 통해 모든 하우징을 용융 및 공정 데이터에 연결합니다., 그래서 3년 후 현장 질문은 특정 생산 기간으로 거슬러 올라갑니다..

높은 전도도를 유지하는 공정 제어

전도도는 화학뿐만 아니라; 주조소에서 나중에 용융물을 처리하는 일입니다.. 용존 수소는 열 경로를 방해하는 기공을 형성합니다., 따라서 용융 수소 밀도는 가정이 아닌 측정됩니다.. 재활용된 회수물은 각 기계에서 단편적으로 재용해되는 대신 화학적 제어를 통해 중앙 용해로에서 용해 및 정제됩니다.. 그리고 그 사이의 마진 때문에 190 그리고 200 W/m·K는 미량원소 속에 산다, 공정 화학은 분광계를 기준으로 2시간마다 확인됩니다., 교대당 한 번도 아니고.

구매자는 믿음을 가지지 않고도 이 모든 것을 확인할 수 있습니다.: 원자재 테스트 보고서가 무료로 배송됩니다., 부품이 발생하는 열의 실제 화학적 성질을 기술합니다.. 전도도 관련 요소 (규소, 철, 구리) 나열되어 있습니다, 귀하의 팀이 합의된 사양과 비교하여 확인할 수 있도록. 그만큼 워크숍 개요 중앙 용해로를 보여줍니다, 분광계 연구실, 그리고 해당 점검이 실행되는 검사 센터.

사이에서 선택 6061 및 고전도 주물

아래 표에는 각 경로가 승리하는 경우가 요약되어 있습니다.. 하우징 형상이 주조에 적합하다고 가정합니다.; 부품이 단순한 판인 경우, 가공 6061 낮은 볼륨에서도 여전히 합법적인 선택입니다. 용융 수준에서 확인될 때까지 전도도 데이터시트 번호를 임시로 간주합니다.: 특수 등급은 분광계 로그를 통해 열별로 검증됩니다., 실험실 샘플이 아닌.

도면에 열 저항 목표가 있는 경우, 결정을 내리는 가장 빠른 방법은 이를 부어줄 파운드리와의 DFM 교환입니다 — 우리를 통해 그림과 목표를 보내 연락처 페이지 합금 권장사항이 견적과 함께 다시 표시됩니다..