Le cuivre a une conductivité thermique de 401 W/(m·K) et une conductivité thermique de 115 mm²/s. Le cuivre possède une conductivité thermique élevée et une grande capacité thermique spécifique, lui permettant d'absorber rapidement et de libérer lentement la chaleur, ce qui en fait un matériau idéal pour les bases de dissipateurs thermiques et les caloducs. Cependant, le cuivre présente des inconvénients tels qu'une densité élevée, un poids élevé, une difficulté de traitement élevée et un coût élevé.
L'aluminium a une conductivité thermique de 238 W/(m·K) et une conductivité thermique de 100 mm²/s. Les alliages d'aluminium présentent des avantages tels qu'un poids léger, un faible coût, une bonne plasticité et une facilité de traitement. Grâce à des processus tels que l'extrusion d'aluminium, le rapport broches-à-ailettes peut être augmenté pour étendre la zone de dissipation thermique efficace, mais sa conductivité thermique et ses performances de stockage de chaleur sont inférieures à celles du cuivre.
Les structures composites cuivre-aluminium combinent les avantages de l'absorption rapide de la chaleur du cuivre et de la dissipation thermique rapide de l'aluminium, du faible coût et de la facilité de traitement. Une base en cuivre et des ailettes en aluminium sont généralement utilisées pour atteindre un équilibre entre performances, poids et coût. La clé est de réduire la résistance thermique interfaciale à l'interface cuivre - aluminium.
L'argent possède la meilleure conductivité thermique, mais son coût élevé limite son application. L'acier, en raison de son excellente résistance à la corrosion, est principalement utilisé dans des applications spécifiques telles que les panneaux de radiateurs.
