水冷板企业商机

冷却液溢出原理可能性分析

对于宏电池的说法,由于液冷板与接头和焊料材料之间存在着差异,因此焊接处可能发生电化学反应从而生成氢气,这是有可能的,正因如此在使用3 系铝合金替代9 系铝合金的试验中,产气现象得到了明显改善。

对于铝和乙二醇之间发生反应产生气体的说法,该说法不能作为主要的产气原因。虽然铝合金醇化反应和乙二酸腐蚀反应会产生气体,但是一方面冷却液中有抑制剂防止腐蚀,另一方面醇化反应不可持续,乙二酸腐蚀是长期氧化的结果,都与短期的试验结果不符,因此该反应不是问题的主要原因。

对于氟氯酸钾助焊剂与乙二醇之间反应导致气体产生的观点,即产气现象与硅偏析现象之间有着密切的联系。该现象与当前所遇到的问题较为接近,但也是只有现象而无具体的化学反应原理。因此若要进行进一步研究,则可以通过探究硅偏析现象的来源从而找到问题和原理。


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一套典型的水冷散热系统必须具有以下部件:水冷块、循环液、水泵、管道和水箱或换热器。水冷块是一个内部留有水道的金属块,由铜或铝制成,与CPU接触并将吸收CPU的热量。循环液由水泵的作用在循环的管路中流动,如果液体是水,就是我们俗称的水冷系统。吸收了CPU热量的液体就会从CPU上的水冷块中流走,而新的低温的循环液将继续吸收CPU的热量。水管连接水泵、水冷块和水箱,其作用是让循环液在一个密闭的通道中循环流动而不外漏,让液冷散热系统正常工作。水箱用来存储循环液,换热器就是一个类似散热片的装置,循环液将热量传递给具有大表面积的散热片,散热片上的风扇则将流入空气的热量带走。


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01搅拌摩擦焊

优势:

        1.焊接前对氧化物不敏感;


        2.焊缝强度好,如:铝合金5A06,焊缝和母材性能一致;铝合金6061/6063,焊缝可达到母材性能80%以上;

        3.焊时不添加任何辅料,属于固相连接,焊缝强度好,可靠性优良;

         4.焊后出现缺陷可进行补焊;

劣势:

         1.焊缝处为轮廓焊接,会造成冷板窜水,影响散热性能;

          2.焊缝跨度过大会影响冷板的耐压指标;贰02气体保护焊

02气体保护焊

优势:

         1.与真空钎焊相比较,价格便宜;

          2.焊缝处为面接触,冷板焊接后和设计时指标相近,耐压性能好;

          3.适合批量生产。

劣势:

          1.焊前需去除油污和水份(严格要求)

          2.焊接不良时可引起批量报废;

          3.焊接时需添加辅料,焊后需做热处理;

          4.焊缝结合处不宜振动,可引起焊缝延伸;焊接出现缺陷不易补焊;

           5.焊接材料常用3A21和6063,同种材料焊接成本增加。

03 真空钎焊

优势:

          1.  焊缝质量良好;质量稳定可靠;

           2.焊接时较气体保护焊,同种材料焊接质量工序简单,质量良好。

劣势:

          1.水平焊缝形成质量稳定,纵缝可靠性较差。

         

      气体保护焊和真空钎焊,其实就相当于一辆汽车的中配和高配,追求焊接质量的良好就得投入更多的成本。

如何避免水冷漏水

  机箱内的硬件性能再强也不能防水,而水冷散热器又是借助水冷液进行热量传导的,因此避免散热器漏水也是用户需要首先注意的地方。


  水冷工艺已经趋于成熟

  水冷配件现在在工艺上已经有很好的提升,由于配件质量问题和兼容问题导致的漏水已经不常见到了。往往发生漏水问题都是由于安装问题或者是设计管道问题上所导致,这样的问题往往发生在喜爱水冷的入门级玩家身上。


  分体式水冷上水前要做密封性测试

  水冷散热器中有很多连接处是薄弱的地方,一体式水冷在安装之前要转动不同的角度测试一下,有任何漏水的迹象都要停下来排查,直到确保散热器不会漏水之后再安装。分体式水冷在安装完成之后则需要先少量上水进行测试,同样要确保不漏水再完全上水。


  卫生纸是安装水冷时的好帮手 

  这里介绍一个小窍门,就是可以在水冷的连接处用卫生纸打一个结,这样如果有漏水的情况可以更直观地在卫生纸上显示出来,良好的吸水性也可以避免水冷液流到其他地方难以清洁。 有人知道水冷板吗?价格多少?

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液冷板一体化与集成化

随着单电芯能量密度达到一定瓶颈之后,只能靠提高PACK成组率来提高整包的能量密度了,为了往电池包内塞进更多的电

芯,模组越做越大,甚至取消掉模组这个概念,直接往箱体上堆电芯,这就是CTP。与此同时,电池水冷板也朝着大板子

的方向发展,要么就是选择集成到箱体或者模组,要么就是做成一大块冲压板平铺于箱体底部或者盖在电芯顶面。

比较有意思的是,口琴管水冷方案从面世以来都是以整体铺设居多,就比如Audi的e-tron的电池包三明治方案,但是现在

反而冲压板相对来说多见一些,我想重要的原因有三: 设计的可变性,换热面积上的优势以及结构强度上的优势。虽然

大的冲压板模具费较贵,但是从现在几个大厂的选择和实际应用角度来看应该是个趋势。



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冷却液溢出原理概述

液冷板与接头之间形成宏电池

常见的电偶序为:镁、锌、铝、低碳钢、Cr13/Cr17、黄铜、青铜、Cr17 不锈钢、Cr18不锈钢(纯态)、锈钢(纯态)、银、钛、铂。在使用含银助焊剂后,通过观察可以看到冷却液液位涨幅度远高于使用原助焊剂材料的上涨情况,这可能是因为助焊剂含银,是电位较正的贵金属,而其周边以铝为主的液冷板便成为了贱金属,腐蚀速度加快。因此以铝为主的液冷板作为阳极金属加速腐蚀,而以银为主的助焊剂作为阴极金属则被保护,在此过程中反应产生气体。

铝和乙二醇之间反应生成气体

乙二醇本身具有腐蚀金属的性质,因此在用作冷却液的过程中,会加入相应的添加剂防止铝合金腐蚀。尽管如此,仍不能排除两者之间反应产生气体。

氟铝酸钾助焊剂与乙二醇反应


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