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液冷机箱—澳柯玛带您渡过冰凉宁静之夏2

【原创】
2002年06月05日18:01

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澳柯玛的高级工程师说:“如果仅仅是水冷的话就不用花这么多时间精力研发复杂的高级工艺和技术了!”...
(4600 字)

8外设
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第1页:技术详解:不仅仅是名词解释

● 神秘液体A2

去年澳柯玛推出的是用于P3系统的“液冷”机箱,那么它与现在的P4“液冷”有何不同呢?和“水冷”的区别又在哪儿?澳柯玛总不见得大半年仅仅就给自己的液冷系统换块“CPU吸热片”吧?

对,本次的主角是循环冷却液——记住,它的名称不是循环制冷液,一字之差,概念有天壤之别!我们介绍的是液冷系统,而不是冰箱那种利用压缩机热交换的制冷系统。

手头这台P4液冷循环静音系统用的冷却液是由澳柯玛联合中国石油学院、北京化工大学和上海材料研究所最新研发的神秘物质“A2”,用来取代原来用的“硅油”。

我们用一张表格来表示三者的不同

  硅油 A2
安全性 绝缘性 好,耐压1500V 优秀 差,导体
毒性 无,不可食用 无,但不可食用 无,纯净水可食用
抗腐蚀性 非常好,与各种材料(金属/橡胶/塑料)相容 一般,随水质不同而效果不同
挥发性 挥发点500℃ 很难挥发 较易挥发
沸点 150℃(沸点) 100℃(沸点)
凝结性 -30℃ -40℃ 0℃
流动性 良好 良好 优秀(0度以上)
热交换能力 优秀
使用寿命 一般,目前抗老化不变质周期为5年 较短
成本 高昂 低廉

从表格中我们可以看出,俗称液体石头的硅油的确是最好的流体材料,但是最大的缺点就是一个字“贵”!这就让“两两计较”的澳柯玛和“分分计较”的消费者无法接收——澳柯玛可以用硅油打理念,但消费者能多花200来买产品吗?(笔者注:一定要用德国进口硅油,每升成本接近300元,国产硅油太粘稠根本没法用!)

为了有效降低成本(降低10倍以上!),澳柯玛不惜花大半年时间完善冷却液——用研发工程师的话说“几乎能找的都找过了”,结果最后还是联合专业的材料研究所开发出“A2”,从试验效果看比较理想,尤其是安全性能——据说直接把板卡浸入A2中都能正常工作(实测绝缘电阻>1000V/2M欧)。目前唯一需要解决的问题让其延年益寿。大家知道东芝也在研制水冷笔记本吗?日本方面屡次想派“友好人士”打入内部寻找A2的秘密,都被我机智英勇的科研人员所识破;)

至于水冷——虽然原料廉价简单方便易取,但我们发现其重大缺陷在于万一渗漏会造成无可挽回的损失——哇,我的主板烧了,我的显卡完了,呜呜呜……此外,非纯净水用一般自来水水质偏硬容易产生水诟影响流动性和设备寿命,比如对铝材产生腐蚀作用,产生砂眼和泄漏现象。

通过比较,我们得到结论:在性价比方面A2具有无可比拟的优点,最关键的是大大降低了液冷系统的制造成本——从而让液冷趋向实用化前进了一大步,这是笔者需要在文中反复强调的一点!

● 高压吹胀热溶一次成型

大家仔细看侧面铝板内壁(外部铝镁合金),有很多沟回堑顿的“中空管”,这就是循环冷却液的通道,较长的管道有利于增大流体与管壁金属接触处的热交换面积,从而有效提高热容比(整个侧面相当于一块特大的散热片——循环系统不过是通过内部冷却液流动把CPU的热量传导给它让其把热量散发出去而已),大家不用担心,用超级散热片能让Athlon XP都安然无恙,何况是成熟的液冷系统?

冰箱用纯单面胀发器,以澳柯玛家电大亨的身份,做好这一点是易如反掌。

有读者问:那中空的部分如何形成的呢?这就涉及到冰箱压缩机用的吹胀式蒸发器的制作工艺了,它采用铝铝复合、热轧压延、高压吹胀热溶一次成型的复杂手段制作——在完成后除了连贯的中空部分,两块铝板已经合二为一不分彼此,对于一个整体来说还能泄漏什么呢?其实液冷系统最关键的成本均在这儿了:材料贵——铝镁合金,同时还需要开模具——价值多少大家应该清楚吧?

对于高压吹胀热熔成型工艺加工的铝镁合金中空散热侧板来说,有如下好处:连接牢固、耐压耐温强度好、永不变形、外形美观、热传导效率高。

笔者曾和澳柯玛研发工程师探讨过散热面积和效率问题,得知经过验证,目前手头这款小立式对付2G以下P4CPU没有任何问题,如果是AMD系统或者2G以上CPU就依靠更大的散热面积比如大立式机箱侧面或者顶板做成瓦楞状来实现。

● 超声波焊接技术

不知道大家听过这么一句广告词“日丰管、健康水管、管用五十年”?这句广告词说的就是装修中鼎鼎大名的绿色建材铝塑复合管。它集金属与高分子塑料管优点于一体,具有优异的延展和耐腐蚀性能,是镀锌管和塑料管的换代产品,被国内外专家称之为“本世纪最完美的管材”。有读者要问,这跟液冷机箱有什么关系啊?其实关系大着呢,我们看接头部分采用了特殊的超声波焊接技术,这和铝塑管(中间利用铝合金层、内外交联聚乙烯层、胶合层五层复合)中间部分塑管的纵向超声波焊接技术是一样的,共性是熔接效率高,质量好,完全避免在热焊工艺中因管壁物料污染造成焊接不牢的缺陷,并且不会因为产生外表局部高热而影响金属管质量,能达到热熔接永不渗漏的目的并使接头处具备超高连接强度和拉力和超长寿命,耐压且不惧撞击。

● 人工心脏和医用粘接技术

这就是整个液冷循环系统的心脏——哈哈,还是透明的呢!这里用到的两个先进技术是人工心脏和医用粘接技术。

其实人工心脏用于实际使用还不早于1982年,直至90年代才出现由钚原子电池驱动的真正体内循环微型人工心脏,其特点是高分子材料的高度相容性,对强度和弹性要求很高(每天泵压做功十万次以上),在这里主要是取其结构强度和密封性能,泵体不会因为温度变化发生容积变化和脆化。外壳笔者没看出什么名堂,挺像某种环保塑料的,不过透明罩壳挺方便我们评测人员观察运行情况的。

对于循环泵内功率仅为2.5W微型泵机的可靠性,笔者特地询问了澳柯玛的技术支持部门,得知循环泵属于小型的潜水泵,在输送液体的同时完成自身散热与润滑,风扇在使用一年左右可能会受到环境影响或者轴承润滑油枯竭而噪音变大或者失效停转,液体循环泵由于良好的工作环境却完全不用担心这个问题,使用寿命是风扇的5倍以上!

最主要的就是医用粘结技术,液冷(包括水冷)最难做的就是管道接头的密封,这正是厂家和普通DIY玩家的区别,厂家规模生产在一些工艺方面能做得非常好,而普通玩家受限于动手条件没法做得尽善尽美。

在密封处借用了医用粘结的科技,笔者估计是聚丙烯酸-衣康酸二甲酯中添加氧化锌或特殊的玻璃填料或者聚氨酯制成的胶结剂,就是常见那种能把牙齿补得很牢的东东,因为无毒性粘结强度大,所以作用在人工心脏的管道密封是很好的材料。这个技术解决了两个问题:不同材料之间的粘合牢固性,还有就是安全密封性能。它和某些高档水冷设备用的进口树脂有异曲同工之妙。

 

《液冷:从概念转变为现实》...继续下一页>>

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