1. Selecția materialului: echilibru între conductivitatea termică ridicată și rezistența la căldură
1.1 Material din aliaj de aluminiu
Aliajul de aluminiu a devenit un material comun pentru cochilii micro -motor datorită conductivității termice bune, a greutății ușoare, a rezistenței la coroziune și a procesării ușoare. În special, anumite tipuri specifice de aliaje de aluminiu, cum ar fi aliaj de aluminiu 6061-T6, au un coeficient de conductivitate termică de până la aproximativ 200W/mk, care este mult mai mare decât oțelul obișnuit. Poate conduce mai eficient căldura generată în interiorul motorului la suprafața cochiliei, apoi să o disipeze prin convecție de aer sau radiații.
1.2 Material de cupru
Cuprul are mai multă conductivitate termică superioară, iar conductivitatea termică poate atinge mai mult de 400W/MK, ceea ce este mai mult de două ori mai mare decât din aluminiu. Cu toate acestea, cuprul este mai scump, are o densitate ridicată și este dificil de prelucrat, deci este rar utilizat singur în cochilie micro -motor. Cu toate acestea, se poate considera că utilizează inserții de cupru sau acoperiri în unele părți cheie de disipare a căldurii pentru a îmbunătăți eficiența de disipare a căldurii locale.
1,3 Plastice de conductivitate termică ridicată
Odată cu dezvoltarea științei materialelor, au apărut și unele materiale plastice de conductivitate termică ridicată. Aceste materiale plastice își îmbunătățesc conductivitatea termică prin adăugarea de umpluturi conductoare termic (cum ar fi grafit, fibră de carbon etc.). Deși coeficientul lor de conductivitate termică este încă mai mic decât cel al materialelor metalice, acestea au avantajele greutății ușoare, izolarea bună și prelucrarea și modelarea ușoară. Ele pot fi utilizate ca alternativă în unele micro -motoare care necesită greutate și izolare.
2. Tratamentul materialului: îmbunătățirea conductivității termice și a rezistenței mecanice
2.1 Tratamentul de suprafață
Tratamentul la suprafață al cojilor de metal, cum ar fi anodizarea, sablarea, electroplarea etc., nu numai că poate îmbunătăți rezistența la coroziune și estetica cochiliei micro -motor, ci și să -și îmbunătățească conductivitatea termică într -o anumită măsură. În special, anodizarea poate forma un film dens de oxid de aluminiu pe suprafața metalului. Acest film nu numai că are o izolație bună, dar crește și zona de contact cu aerul prin structura microporoasă, îmbunătățind astfel eficiența disipației căldurii.
2.2 Tratament termic
Tratarea termică a cochiliilor metalice, cum ar fi stingerea și temperarea, poate regla structura internă, poate îmbunătăți duritatea și rezistența la uzură și, de asemenea, contribuie la îmbunătățirea conductivității sale termice. Cu toate acestea, trebuie menționat că procesul de tratare a căldurii poate avea un anumit impact asupra preciziei dimensionale și a stabilității formei cochiliei, astfel încât acesta trebuie controlat strict în timpul procesării.
Iii. Combinație de materiale: realizarea multifuncționalității și a îmbunătățirii eficienței disipației căldurii
3.1 Materiale compozite din metal-plastic
Combinația de metal și plastic poate folosi pe deplin avantajele ambelor. De exemplu, un strat de plastic de conductivitate termică ridicat este injectat pe cochilia de metal, care nu numai că poate menține conductivitatea termică ridicată a metalului, dar poate profita și de greutatea ușoară, izolarea și procesarea ușoară a plasticului. Această coajă compusă are o perspectivă bună de aplicație în micro -motoare.
3.2 Materiale compozite cu mai multe straturi
Prin tehnologia compozită cu mai multe straturi, diferite materiale sunt suprapuse într -o anumită proporție și pentru a forma o coajă cu performanță excelentă de disipare a căldurii și rezistență mecanică. De exemplu, un strat de metal cu conductivitate termică ridicată poate fi compus cu un strat ceramic cu un coeficient de expansiune termică scăzut pentru a îmbunătăți stabilitatea termică și eficiența disipației căldurii a cochiliei. Cu toate acestea, trebuie menționat că costul de procesare al materialelor compozite cu mai multe straturi este ridicat, iar precizia de procesare și cerințele procesului sunt, de asemenea, mari.
Iv. Precauții pentru selecția și optimizarea materialelor
4.1 Considerații privind costurile
Atunci când selectați și optimizați materialul de coajă, factorul de cost trebuie să fie luat în considerare pe deplin. Deși materialele metalice cu o conductivitate termică ridicată au efecte bune de disipare a căldurii, acestea sunt costisitoare; În timp ce materialele din plastic au costuri reduse, dar conductivitatea lor termică este limitată. Prin urmare, este necesar să luăm în considerare în mod cuprinzător rentabilitatea, asigurând în același timp eficiența disipatării căldurii.
4.2 Considerații privind procesabilitatea
Diferite materiale au dificultăți de procesare diferite și costuri de procesare. De exemplu, aliajele de aluminiu sunt ușor de procesat și de format, dar sunt predispuse la burrs și deformare în timpul tăierii; Materialele de cupru sunt dificil de prelucrat datorită durității lor ridicate. Prin urmare, atunci când selectați materiale, este necesar să luați în considerare pe deplin costurile lor de performanță și procesare.
4.3 Considerații de compatibilitate
Atunci când selectați materialul de coajă, este necesar să luați în considerare compatibilitatea acestuia cu alte componente din interiorul motorului micro -motor. De exemplu, coaja metalică poate afecta câmpul electromagnetic din interiorul motorului; În timp ce coaja de plastic trebuie să ia în considerare dacă performanța izolației și rezistența la temperatură sunt în concordanță cu cerințele motorului.