电脑散热系统采用金属材料的主要原因如下：

一、金属的导热性能优势

导热系数高

金属（如铜、铝）的导热系数远高于空气（0.025 W/（m·K））和塑料（0.2-0.3 W/（m·K）），能快速传导热量，避免局部过热。

热传导路径优化

金属内部原子排列紧密，电子迁移率高，热量能更高效地在材料中传递。例如，铜的导热系数（401 W/（m·K））是铝（235 W/（m·K））的近两倍。

二、散热系统设计需求

高效热传导与散热片结合

核心传导层：

采用铜或合金（如铝合金）作为导热管，利用其高导热性将CPU或GPU的热量快速传递至散热片。

散热片扩展散热面积：铝制散热片因重量轻、成本低，适合大面积散热；铜管则用于核心传导路径。

结构稳定性与耐用性

金属具有较高的硬度和比热容，能承受机箱内部机械应力，防止因温度变化导致的结构变形或损坏。

三、实际应用中的平衡选择

材料成本与性能权衡

铜导热性能最佳但成本高且重，铝成本较低且轻便，因此实际产品中多采用铜管+铝片的组合结构。

液态金属（如镓铟锡合金）导热性能更优，但腐蚀性强且维护复杂，目前仅应用于高性能设备（如RTX 5090显卡）。

系统集成与散热效率

通过金属导热管与散热片的协同作用，可在保证轻薄性的同时实现高效散热。例如，A360铝合金散热片导热系数达113 W/（m·K），显著提升散热性能。

四、其他辅助技术

热界面材料（TIM）：

在CPU与散热片之间涂抹硅脂或液态金属，减少接触热阻。例如，液态金属可渗透微小缝隙，提升导热效率。

综上，金属在导热性、结构稳定性和成本效益上的综合优势，使其成为电脑散热系统的核心材料。