Was Leitet jetzt nun besser. CPU-Kühler

[Spatha ROG G752]

Hallo mal ne Frage.

So weit ich weiss Leitet Kupfer besser.
Also nimmt der Kühler die Wärme besser auf.

Widerum bei einem Alu Kühler soll er die Wärme besser
an die Luftabgeben. Habe ich Irgennd wo mal Gelesen.

Was ist jetzt besser oder ist ein Kombi aus Kupfer und Alu
die Beste Lösung.

Gibt es Überhauptemperatur Unterschiede im Gehäuse. Weil
die Luft ja auch warm ist im inneren des PC.

 

[Origano]

Am besten ist es, einfach einen relativ hochwertigen Kühler mit vernünftiger WLP aufzusetzen, einen anständigen Lüfter dazu und diese Kombination ganz einfach ihre Arbeit machen lassen.

Man kann wegen eventueller Temperaturabweichungen von vielleicht +/- 3 Grad auch eine Wissenschaft daraus machen.

 

[-Headhunter-]

Tach,

Kupfer hat, wie du schon sagst, die bessere Wärmeleitfähigkeit gegenüber Aluminium (384/220 W/m*K), damit sorgt es dafür, dass die Wärme der CPU schnell abgeleitet wird. Jedoch hat Cu die ungünstigere spezifische Wärmekapazität gegenüber Al (0,383/0,896 kJ/kg*K) und erhitzt sich so, bei gleichem Energieeintrag, schneller. Da Wärmeleitung, in festen Stoffen besser von statten geht, als Wärmeübertragung, z.B. von einem Feststoff auf ein Gas und für beide Vorgänge die Temperaturdifferenz die treibende Kraft ist, bietet sich eine Kombination aus Cu und Al an. Kupfer um die Energie schnell von der CPU abzuführen und Al um sie dann aufzunehmen bis sie durch den Lüfter an die Umgebung abgegeben wird.
Dazu kommt dann noch das Cu teurer ist als Al und schwerer.

Braucht man auch keine Wissenschaft mehr draus zu machen, ist schon eine

Gruß -Headhunter-

 

[<NeoN>]

Ist doch klar das sich Kupfer schneller erhitzt, wenn es die Wärme schneller leitet. Dauert halt nicht so lang bis sie da ankommt wo sie hin soll.
Allerdings wird sie sicher auch wieder schneller abgegeben oder meinst du das die Luft die Wärme bei Aluminium schneller aufnimmt als bei Kupfer?^^ Glaub ich kaum...

 

[Spatha ROG G752]

Nei ich meinte damit das Alu die Wärme besser an die Luft abgibt als Kupfer.

Kupfer nimmt die wärme besser oder schneller auf von der CPU aber gibt die Wärme schlechter an die Luft ab wie Alu ab.

So habe ich es mal Gelesen ob es Wirklich so ist, weiss nicht Berufe mich nur darauf bzw auf diese Aussage. Könnte auch Falsch sein.

 

[kuehnel91]

Kupfer müsste länger warm bleiben. Weil es mehr Speichern kann. Da ist ALU schneller.

 

[<NeoN>]

Ähh das seh ich nicht so.
Hier ein sozusagen direkter Vergleich: CU/Alu vs. CU der gleichen bauart:
https://www.computerbase.de/artikel...st.734/seite-4#abschnitt_performancevergleich

 

[cookiie]

Kupfer leitet die Wärme schneller ab, nur ist Aluminium als Passivkühler besser geeignet, da es wenn kein(!) Luftzug vorhanden ist, die Wärme besser abgeben kann. Zieht es jedoch, so ist Kupfer besser.

 

[-Headhunter-]

Was ich glaube, ist in dem Fall völlig nebensächlich...

Das sich Cu, bei gleichem Energieeintrag, schneller erhitzt, liegt einzig und alleine an der geringeren spezifischen Wärmekapazität.

Wie schnell diese Energie dann an die Umgebungsluft abgegeben wird, hängt von den Faktoren Oberflächengröße, Strömungsgeschwindigkeit und Temperaturdifferenz, zwischen Feststoff und Gas, ab. Die Wärmeleitfähigkeit des Feststoffes selbst hat damit nichts zu tun, schon richtig.

Wie ich aber schon sagte, ist die Temperaturdifferenz die treibende Kraft bei Wärmeleitung. Wenn ich nun einen kleinen Kupferkern habe, der die Wärme schnell von der CPU ableitet und an einen Aluteil mit sehr großer Oberfläche abgibt, der sich langsamer erhitzt als der Kupferkern, begünstigt das die schnelle Ableitung der Energie weg von der CPU. Was ja Ziel eines Kühlers sein sollte, oder?

Edit: bei konstant gleichem Energieeintrag und Austrag, stellt sich natürlich irgendwann ein Gleichgewicht ein, egal welche Materialien verwendung finden, klar. Aber bei Schwankungen, sollte die Kombination besser sein.

 

[<NeoN>]

Wenn kein Luftzug vorhanden ist kann das Aluminium aber auch keine Wärme mehr abgeben, weil die Lufttemperatur ziemlich schnell genauso warm wie die des Aluminium ist.
Edit: @ headhunter: Wir gehen von den gleichen Gegebenheiten aus.
Schön, wie soll denn bitte Alu die Wärme schneller als Kupfer ableiten, wenn es länger dauert bis das Alu sich überhaupt erwärmt hat?

 

[Nitschi66]

Also das Alu wärme schneller an die Luft abgibt halte ich für ein gerücht^^
Da kupfer besser leitet, leitet es auch die wärme besser

 

[.VonYc.]

Nehm Kohlenstoffnanoröhren, die gehen am meisten ab

Ein besserer Leiter als Kupfer ist nur Silber, Diamant oder das oben genannte

 

[-Headhunter-]

@<NeoN>

Hab mich da vielleicht missverständlich ausgedrückt?

Nochmal:
Die Wärmeübertragung von einem Medium (Metall) auf ein anders (Gas), ist bei gleichen Bedingungen ( Oberfläche, Strömungsgeschwindigkeit des gleichen Gases, Temperaturdifferenz), konstant, ob bei Cu oder Al, dem widerspreche ich nicht.

Auch werden sich wie in meinem Edit. weiter oben geschrieben, irgendwann konstante Temperaturen einstellen.

Bei Energieabgabeschwankungen, wie sie ja auch bei einer CPU häufig sind, ist die Kombi dennoch besser, weil die Temperaturdifferenz zwischen Cu und Al schneller größer wird (bei Erhöhung des Energieeintrags) und langsamer kleiner (wenn der Energieeintrag daraufhin gleich bleibt). Bis dann das Gleichgewicht irgendwann erreicht ist.

Im Gleichgewicht, da muss ich dir Recht geben, dürfte komplett Cu günstiger sein, was dann auch den von dir geposteten CB Test erklären würde.

Vielleicht einigen wir uns darauf das beides seine vor und Nachteile hat...
Aber Kupfer ist trotzdem schwerer und teurer

 

[Rasemann]

Kupfer/Alu Kombi hat nur einen Grund:
Kupfer ist sauteuer und sauschwer, 3x so schwer wie Alu.(Alu 2,7, Kupfer 8,6(?) kg/Liter)
Sonst wäre ein Kupferkühler natürlich das Beste.

Schaut euch einen Autokühler an, viele kleine "Heatpipes", zwischen JEDER KÜHLRIPPE, mit Umwälzpumpe.
Früher aus Kupfer, heute aus Alu, rein aus Kostengründen.

Kohlenstoff Nanoröhrchen sind ein Hammer!
Nur wohin mit der Abwärme?
Gibts da schon was?

 

[theartjom]

Ich frage mich gerade ob das vernickeln der Kontaktflächen zur CPU die Kühulung in irgend einer Weise beeinträchtigt.

Hat einer einen Plan wie teuer eine Bodenplatte aus Kohlenstoffnanoröhen für einen CPU-Kühler wäre?^^
OCZ ist doch gerade am Bauen von einem Kühler der sowas in der Art nutzen soll.

 

[<NeoN>]

Aber Kupfer ist trotzdem schwerer und teurer

Und das ist auch der einzige Nachteil.
Das Medium das die Wärme aufnimmt (Luft) bleibt konstant aber die Wärmeabgabe des abgebenden Mediums (Kupfer/Alu) eben nicht --> die Luft wird schneller/langsamer erwärmt.
Kupfer leitet Wärme besser, und nimmt sie somit schneller auf und kann sie folglich auch schneller abgeben, fertig.

 

[alfbaer]

Die beste Kombination ist immer noch ein Kupferboden mit einem schwarz eloxierten Alukühlörper. Kupfer nimmt Wärme gut auf und Alu, besonders wenns schwarz ist, gibt sie gut wieder an die Umgebungsluft ab.

 

[<NeoN>]

Son quatsch, hast du den thread durchgelesen??

Warum sollte die Wärme schneller abgegeben werden nur weil das Alu schwarz ist??

 

[wodgod]

wer ironie findet darf sie behalten?



so long
rackor

 

[dermoritz]

die (spezifische) wärmekapazität dürfte irrelevant sein. sie beeinflusst ja nur die energie die der kühler (pro kg material) speichern kann. bei einer hohen kapazität dauert es etwas länger bis die luft erwärmt wird (d.h. der temperaturanstieg der umgebungsluft ist bei höherer wärmekapazität etwas langsamer - die endtemperatur ist aber die gleiche). für die kühlung entscheident ist aber nur der leitwert und da ist kupfer eindeutig besser.

und rein von der dichte her würde ich sagen das auch kupfer die höhere SPEZIFISCHE wärmekapazitätz hat. die wärmekapazität selbst ist natürlich vom gewicht/materialmenge abhängig - viel material speichert eben viel. aber wie gesagt das ist für kühlung irrelevant.

für die wärmeleitung cpu->kühler ist also das material von entscheidender bedeutung, da die oberfläche des kontakts (cpu heat spreader) ja konstant ist. für die abgabe der wärme an die luft ist kupfer prinzipiell auch besser, man kann aber hier die größe der oberfläche bestimmen ->lamellen. deswegen fällt hier das material nicht mehr ganz so stark ins gewicht. aber ein voll kupfer kühler ist was das material betrifft immer die bessere wahl - ein gutes design vorausgesetzt.