铜/铝散热鳍片与基板焊接要点

铜/铝散热鳍片与基板焊接要点 – 散热鳍片 – 上海瀚翎

在新能源汽车、数据中心、5G基站等高端设备的散热系统中，铜/铝散热鳍片与基板的焊接质量直接决定散热效率与设备寿命。铜的高导热性与铝的轻量化优势互补，使铜/铝组合成为散热器件的优选方案，但两者物理特性差异较大，焊接工艺的精准控制成为技术核心。

焊接材料的科学选型是保障接头质量的基础。由于铝的活泼性极强，焊接中易形成氧化层，传统焊接需搭配助焊剂使用，而新型药芯焊材可实现无额外助焊剂焊接，显著提升接头致密性。针对不同间隙需求，可选择流动性各异的焊材：小间隙焊接适合流动性较好的型号，大间隙工件则应选用焊接强度更高、易形成堆积的焊材，确保焊缝完全填充。

工艺细节把控贯穿焊接全过程。焊前需对焊接部位20mm范围内进行彻底清洁，用有机溶剂去除油污，以金相砂纸清理氧化层，避免杂质影响焊接结合力。接头设计优先采用搭接或承插形式，避免对接接头，承插间隙需严格控制在0.05~0.15mm范围内，兼顾毛细管作用与热膨胀差异。焊接时需均匀加热，优先加热导热性较好的铜件，待达到450-500℃的钎焊温度后再添加焊材，防止焊材直接熔化影响结合效果。

先进焊接技术的应用推动散热性能升级。真空扩散焊作为高端领域的优选工艺，通过高温高压环境实现原子级界面结合，无需焊料即可形成近母材导热率的冶金结合，接头热阻降低70%以上，且能承受-55℃~150℃的极端热循环测试。焊后自然冷却与清洁处理同样关键，冷却过程中需保持夹具固定，避免残留应力导致裂纹，焊后通过热水浸泡或酸洗清除钎剂残留，防止腐蚀弱化接头强度。

铜/铝散热鳍片与基板焊接技术的成熟应用，实现了散热系统“高效导热+轻量化”的双重需求。在动力电池液冷板、芯片散热器等核心部件中，优质焊接接头使散热效率提升50%以上，设备运行稳定性显著增强。随着工艺的不断优化，这一技术将持续为高端制造领域的热管理升级提供核心支撑。

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