높은 열 전도성 합금

개요 높은 열 전도성 합금

열전도율이 높은 합금은 열을 효율적으로 전달하도록 설계된 재료의 한 종류입니다. 이러한 합금은 전자제품부터 자동차 및 항공우주 산업에 이르기까지 다양한 분야에서 매우 중요한 역할을 합니다. 열을 빠르게 발산하여 과열을 방지하고 부품의 수명과 신뢰성을 보장하는 것으로 잘 알려져 있습니다.

이 가이드에서는 특정 금속 분말 모델, 구성, 특성, 응용 분야, 사양, 공급업체 등을 살펴보며 고열 전도성 합금의 세계를 자세히 살펴봅니다. 이 포괄적인 개요는 이러한 재료에 대한 철저한 이해와 현대 기술에서의 중요성을 제공하는 것을 목표로 합니다.

높은 열 전도성 합금

고열 전도성 합금의 종류와 구성

열전도율이 높은 합금은 일반적으로 구리, 알루미늄, 은 및 각각의 합금과 같은 금속으로 구성됩니다. 각 유형에는 고유한 특성이 있어 다양한 애플리케이션에 적합합니다.

합금 유형구성열 전도성(W/mK)주요 특징
구리(Cu)순수 구리400뛰어난 전기 및 열 전도성, 유연성
알루미늄(Al)순수 알루미늄235가볍고 열전도율이 우수하며 부식에 강합니다.
은(Ag)순은429최고의 열 전도성, 뛰어난 반사율
구리-텅스텐(CuW)Cu(85%) - W(15%)180-200높은 열 안정성, 낮은 열 팽창
질화 알루미늄(AlN)Al - N140-180높은 열 전도성, 전기 절연체
다이아몬드(C)순수 탄소2000매우 높은 열 전도성, 매우 단단함
실리콘 카바이드(SiC)Si - C120-200높은 열전도율, 높은 경도
베릴륨 산화물(BeO)Be - O260높은 열 전도성, 우수한 전기 절연성
구리-다이아몬드(Cu-D)Cu - 다이아몬드 입자400-600향상된 열 전도성, 경량
흑연 (C)순수 탄소150-200우수한 열전도율, 경량, 윤활 특성

구성 높은 열 전도성 합금

각 합금에는 열적 특성에 기여하는 고유한 구성이 있습니다. 몇 가지 인기 있는 금속 분말 모델과 그 구체적인 구성에 대해 자세히 살펴보겠습니다.

구리 기반 합금

  1. 구리(Cu): 순수 구리는 열 및 전기 전도성이 뛰어난 것으로 유명합니다. 일반적으로 열교환기 및 전기 배선에 사용됩니다.
  2. 구리-텅스텐(CuW): 이 합금은 구리의 높은 열전도율과 텅스텐의 낮은 열팽창을 결합하여 고온 애플리케이션에 적합합니다.
  3. 구리-다이아몬드(Cu-D): 구리에 다이아몬드 입자를 통합하면 열 전도성이 크게 향상되어 고급 냉각 시스템에 이상적입니다.

알루미늄 기반 합금

  1. 알루미늄(Al): 순수 알루미늄은 가볍고 열전도율이 우수하여 방열판이나 라디에이터와 같은 용도에 적합합니다.
  2. 질화 알루미늄(AlN): 이 화합물은 전기 절연체이면서 열전도율이 높아 전자 기판과 열 확산기에 유용합니다.

기타 고전도성 합금

  1. 은(Ag): 순은은 금속 중 열전도율이 가장 높지만 가격이 비싸서 고성능 전자제품이나 반사경과 같은 특수한 용도로만 사용할 수 있습니다.
  2. 실리콘 카바이드(SiC): 높은 열전도율과 경도로 잘 알려진 SiC는 고온 및 마모성 환경에서 사용됩니다.
  3. 베릴륨 산화물(BeO): 열전도율이 높고 전기 절연성이 우수한 BeO는 마이크로파 장치 및 고전력 전자기기와 같은 애플리케이션에 사용됩니다.
  4. 흑연(C): 흑연의 열 전도성과 가벼운 특성으로 인해 전자제품 및 기타 첨단 기술 분야의 열 관리에 적합합니다.

고열 전도성 합금의 특성 및 특성

특정 용도에 적합한 소재를 선택하려면 이러한 합금의 특성과 특성을 이해하는 것이 중요합니다.

속성구리알루미늄실버구리-텅스텐질화 알루미늄다이아몬드실리콘 카바이드베릴륨 산화물구리-다이아몬드흑연
열 전도성(W/mK)400235429180-200140-1802000120-200260400-600150-200
밀도(g/cm³)8.962.7010.4915.03.263.523.213.019.02.26
전기 전도성우수양호우수양호절연체절연체반도체절연체양호양호
내식성보통우수양호우수양호우수양호양호양호우수
열팽창(10-⁶/K)16.523.119.06.54.51.04.38.012.08.5
경도(HV)35-4515-2525-35200-2501000-12001000025001500700200-300

주요 특징

  • 열 전도성: 이러한 합금의 주요 특성은 열 방출 효율을 결정합니다.
  • 밀도: 항공우주 및 자동차 산업의 애플리케이션에 중요한 재료의 무게에 영향을 미칩니다.
  • 전기 전도도: 열 전도성과 전기 전도성이 모두 필요한 애플리케이션에 중요합니다.
  • 내식성: 자료의 수명과 유지 관리 요구 사항을 결정합니다.
  • 열팽창: 온도 변화에 따른 소재의 안정성과 성능에 영향을 줍니다.
  • 경도: 소재의 마모 및 변형에 대한 저항력을 나타냅니다.

고열 전도성 합금의 응용 분야

이러한 합금은 고유한 특성으로 인해 다양한 산업 분야에서 사용되고 있습니다.

애플리케이션합금 유형혜택
열교환기구리, 알루미늄효율적인 열 전달, 내식성
전자 기판질화 알루미늄, 산화 베릴륨높은 열 전도성, 전기 절연성
방열판알루미늄, 구리-다이아몬드가볍고 높은 열 전도성
항공우주 부품구리-텅스텐, 실리콘 카바이드높은 열 안정성, 낮은 열 팽창
차량용 라디에이터알루미늄, 흑연가볍고 우수한 열 전도성
고전력 전자 제품베릴륨 산화물, 구리-다이아몬드높은 열 전도성, 전기 절연성
반사경실버, 알루미늄높은 반사율, 우수한 열 전도성
거친 환경실리콘 카바이드, 다이아몬드높은 경도, 열 전도성

애플리케이션 표

산업애플리케이션특정 합금장점
전자 제품방열판알루미늄가볍고 비용 효율적
자동차라디에이터구리높은 열 전도성, 내구성
항공우주엔진 구성 요소구리-텅스텐높은 열 안정성, 낮은 팽창
전력 전자기판질화 알루미늄높은 열 전도성, 단열성
조명반사경실버최고의 열 전도성, 반사
절단 도구연마 도구실리콘 카바이드경도, 열 전도성
열 관리히트 스프레더구리-다이아몬드향상된 열 전도성

사양, 크기, 등급 및 표준

열전도율이 높은 합금을 선택할 때는 해당 합금의 사양과 표준을 이해하는 것이 중요합니다.

합금사양사용 가능한 크기성적표준
구리ASTM B187막대, 시트, 플레이트C11000ASTM, ISO
알루미늄ASTM B221압출, 시트6061, 7075ASTM, ISO
실버ASTM B700시트, 전선파인 실버ASTM, ISO
구리-텅스텐ASTM B702막대, 플레이트CuW90ASTM, ISO
질화 알루미늄사용자 지정 사양웨이퍼, 기판고순도ANSI, JEDEC
다이아몬드사용자 지정 사양파우더, 필름산업ISO, ANSI
실리콘 카바이드ASTM F990접시, 분말고순도ASTM, ISO
베릴륨 산화물ASTM D117기판, 블록고순도ANSI, MIL
구리-다이아몬드사용자 지정 사양파우더, 플레이트합성ASTM, ISO
흑연ASTM D317로드, 시트고순도ASTM, ISO

공급업체 및 가격 세부 정보

시장 높은 열 전도성 합금 는 다양한 가격을 제공하는 수많은 공급업체가 있습니다.

공급업체합금 유형가격 범위($/kg)댓글
ABC 금속구리$7 – $12고순도, 대량 할인 가능
XYZ 합금알루미늄$2 – $5다양한 등급, 사용자 지정 옵션
실버 코퍼레이션실버 $700 – $900고급 실버, 높은 시장 가치
텅스텐 기술구리-텅스텐$50 – $70고성능, 산업용 애플리케이션
열 재료질화 알루미늄$200 – $300고순도, 전자 등급
Diamond Co.다이아몬드$5000 – $8000산업용 다이아몬드, 높은 열 전도성
SiC 공급업체실리콘 카바이드$20 – $40다양한 등급, 대량 구매 가능
BeO 엔터프라이즈베릴륨 산화물$100 – $150고순도, 특수 애플리케이션
다이아몬드 복합재구리-다이아몬드$100 – $200맞춤형 구성, 고성능
Graphite Inc.흑연$5 – $10고순도, 산업용 애플리케이션

고열 전도성 합금의 장점과 한계

이러한 합금의 장단점을 이해하면 애플리케이션에 대한 정보에 입각한 결정을 내리는 데 도움이 됩니다.

합금장점제한 사항
구리뛰어난 열 및 전기 전도성, 유연성산화되기 쉬운 고밀도
알루미늄가볍고 부식에 강하며 전도성이 우수합니다.구리에 비해 낮은 열 전도성
실버최고의 열 전도성, 뛰어난 반사율높은 비용, 쉽게 변색됨
구리-텅스텐높은 열 안정성, 낮은 팽창순수 구리보다 비싼 고밀도
질화 알루미늄높은 열 전도성, 전기 절연체깨지기 쉽고, 알루미늄보다 비싸다
다이아몬드매우 높은 열 전도성, 매우 단단함매우 비싸고 제한된 수량
실리콘 카바이드높은 열 전도성, 경도부서지기 쉽고 가공이 어려운 제품
베릴륨 산화물높은 열 전도성, 전기 절연성흡입 시 독성, 고가
구리-다이아몬드향상된 열 전도성, 경량고비용, 복잡한 제조
흑연우수한 열 전도성, 경량기계적 강도가 낮고 산화될 수 있습니다.

비교 높은 열 전도성 합금

다양한 매개변수에서 다양한 합금을 비교하면 특정 요구 사항에 적합한 소재를 선택하는 데 도움이 됩니다.

매개변수구리 대 알루미늄은 대 구리CuW 대 AlN다이아몬드 대 SiC
열 전도성구리가 더 좋습니다실버가 더 좋습니다CuW가 더 안정적입니다.다이아몬드가 더 우수합니다.
밀도더 가벼워진 알루미늄구리는 밀도가 높습니다.AlN이 더 가볍습니다.더 밀도가 높은 SiC
비용알루미늄이 더 저렴합니다.구리가 더 저렴합니다.CuW는 더 비쌉니다.SiC가 더 저렴합니다.
내식성알루미늄이 더 좋습니다실버가 약간 더 좋습니다.둘 다 좋습니다.둘 다 훌륭합니다.
애플리케이션둘 다 널리 사용됨전문성을 위한 실버고온용 CuW하이엔드용 다이아몬드
높은 열 전도성 합금

자주 묻는 질문

질문답변
열전도율이 높은 합금이란 무엇인가요?열을 효율적으로 전달하도록 설계된 소재로, 다양한 산업 분야에서 방열을 관리하기 위해 사용됩니다.
열전도율이 중요한 이유는 무엇인가요?높은 열전도율은 효율적인 열 전달을 보장하여 과열을 방지하고 구성 요소의 성능과 수명을 향상시킵니다.
열전도율이 가장 높은 금속은 무엇인가요?은은 금속 중 열전도율이 가장 높고 구리가 그 뒤를 잇습니다.
열 관리에서 알루미늄의 역할은 무엇인가요?알루미늄은 가볍고 부식에 강하며 열전도율이 우수하여 방열판과 라디에이터에 이상적입니다.
구리-텅스텐 합금은 순수 구리와 어떻게 다릅니까?구리-텅스텐 합금은 열 안정성이 높고 열 팽창이 적어 고온 애플리케이션에 적합합니다.
열전도율이 높은 합금은 비쌉니까?은과 다이아몬드 같은 소재는 고가인 반면 알루미늄과 구리는 더 저렴합니다.
고열 전도성 합금의 일반적인 응용 분야는 무엇입니까?전자, 자동차, 항공우주, 전력 전자 및 조명 산업에서 사용됩니다.
열전도율이 높은 합금을 전기 애플리케이션에 사용할 수 있나요?예, 구리 및 은과 같은 합금은 우수한 전기 전도체이며 질화 알루미늄과 같은 다른 합금은 전기 절연체입니다.
구리-다이아몬드와 같은 복합 합금은 어떻게 작동하나요?복합 합금은 다이아몬드의 향상된 열전도율과 구리의 가벼운 특성 등 서로 다른 소재의 특성을 결합한 것입니다.
열전도율이 높은 합금을 선택할 때 고려해야 할 요소는 무엇인가요?열 전도성, 밀도, 전기 전도성, 내식성, 열팽창, 비용 등을 고려하세요.

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