1. Materiaalselectie: balans tussen een hoge thermische geleidbaarheid en hittebestendigheid
1.1 Aluminium legeringsmateriaal
Aluminiumlegering is een gemeenschappelijk materiaal geworden voor micro -motorschalen vanwege de goede thermische geleidbaarheid, lichtgewicht, corrosieweerstand en eenvoudige verwerking. In het bijzonder hebben bepaalde specifieke soorten aluminiumlegeringen, zoals 6061-T6 aluminiumlegering, een thermische geleidbaarheidscoëfficiënt tot ongeveer 200 W/mk, wat veel hoger is dan gewoon staal. Het kan effectiever de warmte in de motor naar het oppervlak van de schaal effectiever leiden en vervolgens doorlucht convectie of straling verdwijnen.
1.2 Kopermateriaal
Koper heeft meer superieure thermische geleidbaarheid en de thermische geleidbaarheid kan meer dan 400 W/mk bereiken, wat meer dan twee keer dat van aluminium is. Koper is echter duurder, heeft een hoge dichtheid en is moeilijk te verwerken, dus het wordt zelden alleen gebruikt in micro -motorhell. Het kan echter worden overwogen om koperen inzetstukken of coatings in sommige belangrijke warmte -dissipatiedelen te gebruiken om de lokale warmtedissipatie -efficiëntie te verbeteren.
1.3 Hoge thermische geleidbaarheid kunststoffen
Met de ontwikkeling van de materialenwetenschap zijn er ook enkele thermische geleidbaarheidsplastics naar voren gekomen. Deze kunststoffen verbeteren hun thermische geleidbaarheid door thermisch geleidende vulstoffen toe te voegen (zoals grafiet, koolstofvezel, enz.). Hoewel hun thermische geleidbaarheidscoëfficiënt nog steeds lager is dan die van metaalmaterialen, hebben ze de voordelen van lichtgewicht, goede isolatie en eenvoudige verwerking en vorm. Ze kunnen als alternatief worden gebruikt in sommige micro -motoren die gewicht en isolatie vereisen.
2. Materiaalbehandeling: verbetering van de thermische geleidbaarheid en mechanische sterkte
2.1 Oppervlaktebehandeling
Oppervlaktebehandeling van metalen schalen, zoals anodiseren, zandstoten, elektropatisering, enz., Kan niet alleen de corrosieweerstand en de esthetiek van micro -motorschaal verbeteren, maar ook de thermische geleidbaarheid in zekere mate verbeteren. In het bijzonder kan anodiseren een dichte aluminiumoxidefilm op het metaaloppervlak vormen. Deze film heeft niet alleen goede isolatie, maar verhoogt ook het contactgebied met de lucht door de microporeuze structuur, waardoor de warmtedissipatie -efficiëntie wordt verbeterd.
2.2 Warmtebehandeling
Warmtebehandeling van metalen schalen, zoals blussen en temperen, kan de interne structuur aanpassen, de hardheid verbeteren en de weerstand dragen en ook helpen bij het verbeteren van de thermische geleidbaarheid. Er moet echter worden opgemerkt dat het warmtebehandelingsproces een zekere impact kan hebben op de dimensionale nauwkeurigheid en vormstabiliteit van de schaal, dus het moet strikt worden gecontroleerd tijdens de verwerking.
Iii. Materiaalcombinatie: het bereiken van multifunctionaliteit en verbetering van de warmtedissipatie -efficiëntie
3.1 Metaal-plastic composietmaterialen
De combinatie van metaal en plastic kan volledig gebruik maken van de voordelen van beide. Een laag van hoge thermische geleidbaarheid plastic wordt bijvoorbeeld op de metalen schaal geïnjecteerd, die niet alleen de hoge thermische geleidbaarheid van het metaal kan handhaven, maar ook profiteren van het lichtgewicht, isolatie en eenvoudige verwerking van het plastic. Deze samengestelde shell heeft een goed applicatieperspectief in micro -motoren.
3.2 Meerlagige composietmaterialen
Door middel van meerlagige composiettechnologie worden verschillende materialen in een bepaald verdeel gesuperponeerd en volgorde een schaal om een schaal te vormen met uitstekende warmtedissipatieprestaties en mechanische sterkte. Een metaallaag met een hoge thermische geleidbaarheid kan bijvoorbeeld worden verergerd met een keramische laag met een lage thermische expansiecoëfficiënt om de thermische stabiliteit en warmtedissipatie -efficiëntie van de schaal te verbeteren. Er moet echter worden opgemerkt dat de verwerkingskosten van meerlagige composietmaterialen hoog zijn en de verwerkingsnauwkeurigheid en procesvereisten ook hoog zijn.
IV. Voorzorgsmaatregelen voor materiaalselectie en optimalisatie
4.1 Kostenoverwegingen
Bij het selecteren en optimaliseren van het shell -materiaal moet de kostenfactor volledig worden overwogen. Hoewel metaalmaterialen met een hoge thermische geleidbaarheid goede warmtedissipatie -effecten hebben, zijn ze duur; terwijl plastic materialen lage kosten hebben, maar hun thermische geleidbaarheid is beperkt. Daarom is het noodzakelijk om de kosteneffectiviteit volledig te overwegen en te zorgen voor de efficiëntie van warmte-dissipatie.
4.2 Overwegingen van verwerkbaarheid
Verschillende materialen hebben verschillende verwerkingsproblemen en verwerkingskosten. Aluminiumlegeringen zijn bijvoorbeeld gemakkelijk te verwerken en te vormen, maar ze zijn vatbaar voor bramen en vervorming tijdens het snijden; Kopermaterialen zijn moeilijk te verwerken vanwege hun hoge hardheid. Daarom is het bij het selecteren van materialen noodzakelijk om hun verwerkingsprestaties en verwerkingskosten volledig te overwegen.
4.3 Compatibiliteitsoverwegingen
Bij het selecteren van het shell -materiaal is het ook noodzakelijk om de compatibiliteit ervan te overwegen met andere componenten in de micro -motorschaalmotor. De metalen schaal kan bijvoorbeeld het elektromagnetische veld in de motor beïnvloeden; Terwijl de plastic schaal moet overwegen of de isolatieprestaties en temperatuurweerstand consistent zijn met de motorvereisten.
