1. Materialvalg: Balanse mellom høy termisk ledningsevne og varmebestandighet
1.1 Aluminiumslegeringsmateriale
Aluminiumslegering har blitt et vanlig materiale for mikromotorskjell på grunn av dens gode termiske ledningsevne, lett vekt, korrosjonsmotstand og enkel prosessering. Spesielt har visse spesifikke typer aluminiumslegeringer, for eksempel 6061-T6 aluminiumslegering, en termisk konduktivitetskoeffisient på opptil 200w/mk, som er mye høyere enn vanlig stål. Den kan mer effektivt lede varmen som genereres inne i motoren til overflaten av skallet, og deretter spre den gjennom luftkonveksjon eller stråling.
1.2 Kobbermateriale
Kobber har mer overlegen termisk ledningsevne, og dens termiske ledningsevne kan nå mer enn 400W/mk, som er mer enn det dobbelte av aluminium. Imidlertid er kobber dyrere, har en høy tetthet og er vanskelig å behandle, så det brukes sjelden alene i mikromotorskall. Imidlertid kan det anses å bruke kobberinnsatser eller belegg i noen nøkkelvarmeavleder for å forbedre lokal varme -spredningseffektivitet.
1.3 Høy varmeledningsevne plast
Med utviklingen av materialvitenskap har det også dukket opp noen høye varmeledningsevne -plast. Disse plastene forbedrer deres termiske ledningsevne ved å tilsette termisk ledende fyllstoffer (for eksempel grafitt, karbonfiber, etc.). Selv om deres termiske konduktivitetskoeffisient fremdeles er lavere enn metallmaterialer, har de fordelene med lett vekt, god isolasjon og enkel prosessering og støping. De kan brukes som et alternativ i noen mikromotorer som krever vekt og isolasjon.
2. Materiell behandling: Forbedring av termisk ledningsevne og mekanisk styrke
2.1 Overflatebehandling
Overflatebehandling av metallskall, for eksempel anodisering, sandblåsing, elektroplatering osv., Kan ikke bare forbedre korrosjonsmotstanden og estetikken til mikromotorskall, men også forbedre dens termiske ledningsevne i en viss grad. Spesielt kan anodisering danne en tett aluminiumoksydfilm på metalloverflaten. Denne filmen har ikke bare god isolasjon, men øker også kontaktområdet med luften gjennom den mikroporøse strukturen, og forbedrer dermed varmedissipasjonseffektiviteten.
2.2 Varmebehandling
Varmebehandling av metallskall, for eksempel slukking og temperering, kan justere dens indre struktur, forbedre hardheten og slite motstand og også bidra til å forbedre dens termiske ledningsevne. Imidlertid skal det bemerkes at varmebehandlingsprosessen kan ha en viss innvirkning på den dimensjonale nøyaktigheten og formstabiliteten til skallet, så den må kontrolleres strengt under behandlingen.
Iii. Materialkombinasjon: Å oppnå multifunksjonalitet og forbedring av varmedespredningseffektivitet
3.1 Metall-plast komposittmaterialer
Kombinasjonen av metall og plast kan utnytte fordelene med begge fordeler fullt ut. For eksempel injiseres et lag med høy termisk konduktivitetsplastikk på metallskallet, som ikke bare kan opprettholde metallets høye termiske ledningsevne, men også dra nytte av lett vekt, isolasjon og enkel prosessering av plasten. Dette sammensatte skallet har et godt applikasjonsutsikt i mikromotorer.
3.2 flerlags komposittmaterialer
Gjennom flerlags komposittteknologi blir forskjellige materialer lagt over i en viss andel og rekkefølge for å danne et skall med utmerket varmeforvaltningsytelse og mekanisk styrke. For eksempel kan et metalllag med høy termisk ledningsevne forsterkes med et keramisk lag med en lav termisk ekspansjonskoeffisient for å forbedre den termiske stabiliteten og varmeavlederffektiviteten til skallet. Imidlertid skal det bemerkes at behandlingskostnadene for flerlags komposittmaterialer er høye, og at behandlingsnøyaktigheten og prosesskravene også er høye.
IV. Forholdsregler for materialvalg og optimalisering
4.1 Kostnadshensyn
Når du velger og optimaliserer skallmaterialet, må kostnadsfaktoren vurderes fullt ut. Selv om metallmaterialer med høy termisk ledningsevne har gode varmeavledningseffekter, er de dyre; Mens plastmaterialer har lave kostnader, men deres termiske ledningsevne er begrenset. Derfor er det nødvendig å omfattende vurdere kostnadseffektivitet og samtidig sikre varmeavledningseffektivitet.
4.2 Prosessabilitetshensyn
Ulike materialer har forskjellige behandlingsvansker og prosesseringskostnader. For eksempel er aluminiumslegeringer enkle å behandle og form, men de er utsatt for burrs og deformasjon under skjæring; Kobbermaterialer er vanskelig å behandle på grunn av deres høye hardhet. Derfor, når du velger materialer, er det nødvendig å vurdere deres behandlingsytelse og prosesseringskostnader fullt ut.
4.3 Kompatibilitetshensyn
Når du velger skallmaterialet, er det også nødvendig å vurdere kompatibiliteten med andre komponenter inne i mikromotorskallmotoren. For eksempel kan metallskallet påvirke det elektromagnetiske feltet inne i motoren; mens plastskallet må vurdere om isolasjonsytelsen og temperaturmotstanden er i samsvar med motorens krav.