关于手机液冷的那些事儿

近期，随着荣耀Note10、魅族16th、三星Note9等一波以“液冷”为卖点的高关注度手机接连上市，手机液冷的概念再次被翻炒了一遍。之所以说翻炒，是因为“液冷”实在不是什么新技术。

工业领域和PC上的液冷就不说了，即使在手机上，液冷的概念也已出现5年之久了。这次咱也跟着蹭一波热度，跟大家聊聊手机液冷的那些你知道或者不知道的事儿。

这些年的液冷手机

业内第一款液冷手机，出自可能已经被大家淡忘的日本企业NEC。2013年上市的NEC Medias X N-06E是世界第一台采用液冷热管散热的手机。比较不幸的是，这也是NEC的最后一款手机。之后不久，NEC就因为连年亏损宣布退出手机市场，专心传统业务。

NEC之后，比较著名的液冷手机还有15年上市的微软Lumia 950。之所以著名，更多是因为其搭载的win10移动版。至于它的液冷散热，后期被不断爆出的发热问题啪啪打脸。

国内最早的液冷手机，也并不是前段时间名声大噪的黑鲨游戏手机，而是15年8月上市的奇酷360旗舰版。不过这根被敲扁的热管，怎么看都像是小作坊叮叮当当出来的。

手机界奇葩一般存在的索尼大法，同样没有错过热管液冷这种奇葩的技术。2014上半年上市的SONY Xperia Z2，除了自家拿手的防水防尘，再一个亮点就是加入了热管散热。

再往后就是大家耳熟能详的黑鲨的多级直触一体式液冷、荣耀Note10的The NINE液冷散热、魅族16th的铜管散热以及最新的三星Note9的碳+水冷散热。名字越起越高端的同时，归根结底还是离不开硅脂、热管、散热片三件宝。

手机液冷靠谱吗

“学好数理化，走遍天下都不怕”。回答这个问题前，先复习一下中学物理。热传递的三种形式：热传导、热对流和热辐射。

对于手机和其它电子产品而言，不太高的温度决定了其有限的热辐射量，可以忽略不计。那么要把CPU产生的热量快速散发出去，就只剩下了两条途径——热传导和热对流。

传统的手机散热方式中，金属散热片（后来换成了石墨片）负责热传导，将CPU的热量分散开来；硅脂或其它相变导热材料是为了消除热源（CPU）和散热片的间距，加速热传导；而最后的散热，则要靠散热片、手机外壳与周围空气进行热对流。

通常情况下，流体（气体或液体）的热对流效率是要高于固体的热传导效率的，这就是液冷出现的最根本原因：用冷却液的热对流取代热传导，从而加速热量交换过程。如果想进一步提高效率，还可以通过加压的方式来强迫对流，比如水冷电脑上的加压泵。但很显然，在手机有限的空间内很难实现强迫对流，那就只能是现在大家看到的热管内流体的自然对流了。

热管内的液体在热源端被加热，甚至发生相变（气化），在热管内形成热对流，到散热端冷却后流回热源，如此往复，达到加速热传递的目的。

同时，液体的比热容一般比较高，也就是说吸收同样的热量后产生的温升比较小且温升过程比较缓慢，不明白的童鞋可以联想夏天去海边避暑的经历。所以液冷还可以起到降低最高温度和减缓温升的作用。

至此，一切看起来还都是那么和谐美好。但事实是：

1、热管可以加速热传递是真的，但加速的程度取决于对流速度，在没法装入水泵的手机里，对流速度除了要靠液体本身外，跟热管的截面积是有很大关系的。所以稍微正常一点的热管都是圆管装的，但嫁接到手机里，只能敲扁。截面积大大缩水后的扁热管，对流效果如何很难说！

2、液冷可以降低最高温度、减缓温升也是真的，但取决于液体本身的比热容和总量。水的比热容最高，但考虑到安全性在手机的热管里基本不会采用。那就只能具有绝缘性的矿物油或其它同类液体（某些手机热管内甚至没有液体，而是采用蒸发物），它们的比热容都小于水。另外，手机微热管的容积有限，内部可怜的一点点冷却液或蒸发物很难起到所说的控温效果。

呵呵，原来如此！要在手机狭小的空间里做散热的文章，真的不像起个高大上的名字那么简单。

况且还有第3条，热管只是让热量从手机CPU转移到石墨片的速度快了一丢丢，对于没有主动散热渠道的手机而言，最终的散热效果，还是要靠散热片和空气之间的热对流。如果不想手机过热，扇个扇子肯定比加根热管更管用！至于厂商PPT上“信则灵”式的宣传，只能说你心里觉得舒坦就好！