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Neues Material für Kühlkörper entwickelt: Kupfer-Diamant-Legierung

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fraunhoferForscher des Fraunhofer-Instituts haben eine neue Legierung mit besseren Wärmeleitfähigkeiten als konventionelle Kupfer- und Aluminium-Lösungen entwickelt. Dieses kleine Wunder wurde vollbracht, indem Diamantstaub in Kupfer eingebracht wurde - Diamant führt Wärme fünfmal besser ab als Kupfer. Das Ergebnis ist eine Verbindung die im Endeffekt Wärme eineinhalb Mal so gut wie Kupfer abführt. Ein weiterer Vorteil ist die Tatsache, dass sich die Legierung im erhitzten Zustand kaum ausdehnt - eine zwingende Vorraussetzung bei der Verwendung in elektronischen Geräten.

Da es nicht leicht ist eine Verbindung zwischen Kupfer und Diamantstaub herzustellen, mussten sich die Forscher etwas einfallen lassen: Sie erzeugten durch die Zugabe von Chrom eine Chromkarbid-Schicht um die Diamantpartikel, welche ihrerseits wiederum eine Verbindung mit dem Kupfer eingehen kann. Es ist durchaus denkbar, dass es Alternativen zu Chrom mit ähnlichen Eigenschaften gibt. Bisher ist diese Kupfer-Diamant-Legierung nicht mehr als eine Machbarkeitsstudie - ob, wann und in welcher Form dieses Material Einzug in unsere heimischen Rechner findet, bleibt ungewiss.

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Kommentare (13)

#4
Registriert seit: 15.10.2008
Schwabenländle
Bootsmann
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die offizielen \"ausreden\" waren das der Kühler nicht den geplanten Vorstellungen von OCZ gerecht war und bereits nach mehreren desings nicht die erhofte kühlleistung brach...

mal im ernst wen das ding in der 1revision 200W abführen kann wäre das schon weltklasse , selbst für 70€ würde das ding bestimmt wie warme semmel rausgehn , und man könnte mit den erarbeiteten geld weiter forsche ...
#5
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Registriert seit: 10.02.2003

Korvettenkapitän
Beiträge: 2085
\"Ein weiterer Vorteil ist die Tatsache, dass sich die Legierung im erhitzten Zustand kaum ausdehnt - eine zwingende Vorraussetzung bei der Verwendung in elektronischen Geräten. \"

Stimmt so nicht, es darf/soll sich ausdehnen, einfach gleich stark wie die Materialien in der Umgebung.
#6
Registriert seit: 15.10.2008
Schwabenländle
Bootsmann
Beiträge: 546
wen sich sowas ausdehnt dann in bereichen was irrelevant sind , was soll daran wichtig sein ? , sogar eigentlich gut den wen sich die heatpipes ausdrehnen drücken sie gegen die lammelen , da die lammelen nicht angelötet sind wird die verbindung sogar maximiert!
#7
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Flottillenadmiral
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In der Industrie werden doch keine Schmuckdiamanten eingesetzt - und nur diese sind wirklich teuer. Hier kommen synthetische Diamanten zum Einsatz, die mittlerweile ziemlich günstig zu haben sind. ;)
#8
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Wobei das "günstig" den Preis dieses Kupferwerkstoffes dennoch in die Höhe katapultieren wird ;)
Da bezahlt man ja nicht nur die Diamanten, die wirklich günstig hergestellt werden können (müssen ja keine Lupenreinen sein - nur die sind wirklich teuer, auch wenn sie aus der Fabrik kommen), sondern auch den Aufwand, das zeug da rein zu bekommen, von den Entwicklungskosten ganz zu schweigen.

Ich glaube kaum, dass Kühlerhersteller schnell darauf zugreifen werden ;)
#9
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Benztown
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Naja aber das ist ja wie immer: erstmal ists theoretisch kompliziert, dann findet irgendeiner einen erstaunlich einfachen Trick und *schwupps* können Transistoren in Nanogröße aufgedampft werden (das ist genausoviel/wenig Hexerei!).
#10
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Respekt

Eine weitere Kupferlegierung mit einer der bahnbrechensden Erfindungen im Mikroelektronikbereich zu vergleichen... mutig :D
#11
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Benztown
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Heee .. das war kein Vergleich! Das war ein Beispiel für die Entwicklung von Fertigungsmechanismen - Thema des Antwortkommentars verfehlt, sechs, setzen! :p
#12
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Es geht hier btw auch nicht um Diamanten sondern um Diamantenstaub, sprich Partikel die sich in einer Größenordnung von ~1/100mm bewegen. So etwas fällt zB bei der Diamantenbearbeitung ab und wäre nicht wirklich ein Preistreiber. Ich denke mal das Verfahren eben diese Partikel mit einer Chromkarbid-Schicht zu umgeben dürfte sehr viel aufwändiger/teurer sein. Schliesslich muß das schon bei einem sehr hohen prozentualem Teil sein, da ansonsten (gerade durch die wärmebedingte Ausdehnung) Haarrisse usw entstehen, die zum einen die Wärmeleitfähigkeit zunichte macht (da kleine Holräume isolieren) und zum anderen auch zum Bruch führen können.
#13
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Genau das meinte ich mit Langzeittests.
Wie verhält sich das Material nach 2 Jahren, wenn es täglich mehrere Stunden erhitzt wird.

@7even: Ich meinte die Güteklasse der Erfindung ;)
Theoretisch ist fast alles Kompliziert. Schonmal an die Armbanduhr gedacht, die viele am Arm haben? ;)
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