2020-11-23 标签：笔记本散热原理紫铜导热导管技术
笔记本是通过覆盖在芯片上的热管来传递热量的。为了提升散热效率，很多玩家都喜欢上热管上焊贴散热片。那么，这种做法是否正确，对散热真的有好处吗？
为了控制成本，很多笔记本厂商只顾一个劲儿地“堆硬件”，却不愿意在散热模块上多花一分钱，这就导致很多笔记本极易出现夸张的发热问题。尤其是那些未经过酷暑考验的在秋冬季发售的产品，散热问题尤为严峻。
先和大家一起看看熔渣结构的紫铜导热铜管的生产制造工艺检测技术知识，其主要热管生产工艺流程如下：
1. 将不同直径规格的紫铜管使用机器自动裁切至约50cm长；
2. 用机器挤压A端口并拉伸至直径约3mm左右的铜嘴（抽真空封口用途）；
3. 另一B端插入直径2~5mm不等的实心涂覆铁氟龙的钢条，以便形成形成环形空隙；
4. 在振动台上顺钢条尾部灌入铜粉（约0.1~0.2mm不规则碎屑状颗粒物）震动结实后；
5. 再使用旋转挤压封焊机对B端口封闭
6. 全部竖立A端细口朝上装入烧结罐（直径约30cm*高70cm）密封并连接注入氮气管后推进烧结炉子（炉
温约等于铜粉熔融临界状态）过程中均有氮气注入并流出，防止铜管、铜粉过度氧化；
7. 恢复常温后在A端口注入约2~4g纯净水（均被铜管内壁的铜粉颗粒间隙吸收）；
8. 连接负压管（约30秒）将铜管内部气压抽至-100Kpa 同时用挤压封口机对铜管A端口密封；
9. 将铜管预热约100℃后用机台将热管弯折成型；
10. 液压机压扁至指定厚度宽管（一般在0.8~3.5mm之间）；
11. 外发至钝化厂（酸洗除去铜管表面的高温氧化层，再用钝化药水浸泡抗氧化）；
12. 使用导热测定机台对任一端加热至100℃，同时测量另一端铜管的温度，两者温差≤3℃时为合格（若铜管
破裂漏气的话，温差达到40℃左右）；
13. 检查导热铜管的外观后包装出货。
重新认识热管
热管就是连接着芯片和散热鳍片之间的金属管，如果你误以为它就是一根根实心的“铜疙瘩”可就大错特错了。实际上，热管其实是一种中空结构的“金属管道”，内部填充着纤维和纯水，管内抽光空气后一端贴在CPU或GPU芯片上，另一端则接到笔记本散热鳍片处散发热量，最后由涡轮式散热器排出。
01：热管工作原理示意
小提示
笔记本所用的散热管散热技术最早是IBM引入到ThinkPad笔记本上的一种解决方案，由于其解决了封闭环境下散热难的问题，现在已经成为笔记本标准化的散热技术。
热管的工作原理其实很简单：在真空状态下水的沸点很低，当热管一端受热时（蒸发端），管内的液体蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下会流向另一端放出热量凝结成液体（冷凝端）。液体再沿着由毛细多孔材料构成的热管内壁，靠毛细力的作用流回蒸发端（图1），如此循环不熄。
扩展阅读：热管结构分类
目前热管内部基本可以分为热熔渣结构（图2）、沟槽结构（图3）、多重金属网孔（图4）和纤维结构（又称丝束＋弹簧）四种，其中热熔渣结构的效果最好，而笔记本内部的热管也多以该结构为主，所以大家只需简单了解即可，如果有需要自行加装额外热管的，则一定要选择该结构的型号。
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虽然现在的笔记本都已用上了热管，但不同产品间的散热效果差异可能却非常夸张。这中间影响因素很多，比如热管的材质是紫铜还是黄铜？有多宽？有几根热管？芯片距离散热鳍片有多远？热管弯曲了多少等等，不同的搭配组合自然会带来不一样的散热效率。
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比如联想Y580是公认散热效果比较好的游戏笔记本，采用了分离式双热管单风扇的散热模块（图5）。有些高端游戏本甚至会选择分离式五热管单风扇的散热模块，效果更是牛到极致。但有些产品，比如神舟K580S（还有联想Y460）就选择了比较“脑残”的并联式双热管单风扇的散热模块（图6），类似结构的散热效果就会大打折扣。
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笔记本怎么用问题来了，既然热管那么重要，那我多贴几根散热不就好了吗（图7）？如果你也这样想可就大错特错了。
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被忽略的热管表面温度
笔记本原厂设计的热管的确是越多越好，但是我们在自己DIY改造的时候，往往会将新买的热管搭在（焊接）原热管上，而原厂的热管却是直接贴在CPU和GPU芯片上的，奥秘就出现在这里。下面笔者会对神舟K580S-i7原厂热管表面进行测温，来看看单纯的在热管上加热管是否合理。
首先用专业的软件AIDA64＋FURMARK进行CPU+GPU满载烤机，此时CPU温度瞬时上升到了85度。
接下来我会用红外线测温仪对笔记本热管的不同位置进行定点测温。有趣的现象出现了，刚开始拷机时，CPU附近的热管温度只有29度（图8），而散热鳍片处的热管却达到了55度（图9）。3分钟之后，CPU附近热管温度稳定在了48度左右（图10），离CPU自身的85度依旧遥远，而且仍比散热片附近热管温度低。
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