專利名稱：基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高散熱材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電子產(chǎn)品、機(jī)械、電力、通信、化工等諸多領(lǐng)域，在產(chǎn)品的加工、生產(chǎn)的過(guò)程中，以及使用的過(guò)程中，都會(huì)產(chǎn)生數(shù)量不同的熱量。而且，所產(chǎn)生的熱量如果不能得到有效散發(fā)的話，則會(huì)對(duì)產(chǎn)品的加工及使用，均有可能造成影響。目前廣泛使用有各種各樣的散熱材料。不同類型的散熱材料，會(huì)具有不同的性能。 比如說(shuō)，金屬材料的導(dǎo)熱性能良好，特別是其中的一部分金屬材料，如銅、鋁、銀等，其導(dǎo)熱性能尤其良好。比如，銅質(zhì)的散熱器、鋁質(zhì)的散熱器，都應(yīng)用非常普遍。下面列舉一下常用的一些散熱材料的熱導(dǎo)率性能鋁:237ff/m· K ；銅:401ff/m· K ；銀420W/m· K ；金318W/m· K。因?yàn)閮r(jià)格因素，當(dāng)前使用的絕大多數(shù)散熱器，是采用銅質(zhì)材料或者鋁制材料來(lái)制造的；但有一些特殊場(chǎng)所，也使用銀質(zhì)或金質(zhì)材料，來(lái)用作散熱材料。散熱器的形狀與結(jié)構(gòu)、 尺寸等，根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合互有不同。比如，各種CUP上使用的散熱器，以及電路板上使用的散熱器，大多是具有波浪形散熱溝槽的散熱器件。而在本發(fā)明中，會(huì)應(yīng)用到具有高散熱性能的膜材料。其中，利用碳成分所制作的高散熱石墨膜，具有很高的散熱能力，可以達(dá)到 1500 1750W/m · K。而目前作為研究熱點(diǎn)的石墨烯材料，則具有更加強(qiáng)大的散熱能力，其熱導(dǎo)率約為 5000ff/m · K。如此高散熱率的膜材料，為各種的產(chǎn)品中的散熱器材，提供了新的選擇。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的方法及系統(tǒng)，利用同性相斥的原理，在電場(chǎng)斥力的作用下將高散熱膜表面附著的雜質(zhì)去除。本發(fā)明所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的方法，主要包括有如下步驟步驟1，釋荷控制器判斷是否需要給高散熱膜帶電；步驟2，若判斷為需要，則觸發(fā)電荷發(fā)生器產(chǎn)生靜電荷，若判斷為不需要，則關(guān)閉電荷發(fā)生器或使其保持關(guān)閉狀態(tài)；步驟3，觸發(fā)電荷發(fā)生器將產(chǎn)生的靜電荷同時(shí)傳輸給高散熱膜和尖端放電體，通過(guò)同性電荷間的斥力將高散熱膜上的雜質(zhì)去除；
步驟4，重復(fù)上述步驟，以保持高散熱膜表面的潔凈。進(jìn)一步，本發(fā)明所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的方法還具有如下技術(shù)特征優(yōu)選的，所述的高散熱膜為高散熱石墨膜和石墨烯膜二者其一。優(yōu)選的，所述的釋荷控制器判定方式為以下三種方式其中之一方式一，設(shè)置散熱面測(cè)溫模塊，當(dāng)高散熱膜材料的表面溫度高于預(yù)置溫度閾值時(shí)， 觸發(fā)電荷釋放。方式二，設(shè)置計(jì)時(shí)器，達(dá)到預(yù)置的時(shí)間值后即觸發(fā)電荷釋放。方式三，設(shè)置光感器，當(dāng)高散熱膜表面的圖像與原圖像之間的區(qū)別大于光感閾值時(shí)，即觸發(fā)電荷釋放。優(yōu)選的，上述方式二中的預(yù)置時(shí)間值為時(shí)間間隔或具體的時(shí)間點(diǎn)二者其一。相應(yīng)的，一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的系統(tǒng)包括如下部分高散熱膜，是用于將發(fā)熱體熱量導(dǎo)出的組件；尖端放電體，設(shè)置在前述高散熱膜一側(cè)，具有多個(gè)陣列排布的放電尖端；電荷發(fā)生器，與前述的高散熱膜和尖端放電體相連通，用以為兩者提供同性的靜電荷；釋荷控制器，連接在高散熱膜和電荷發(fā)生器之間，是用以控制觸發(fā)電荷發(fā)生器產(chǎn)生電荷并將電荷傳輸給高散熱膜和尖端放電體的組件。進(jìn)一步，本發(fā)明所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化系統(tǒng)還具有如下技術(shù)特征優(yōu)選的，所述的高散熱膜為高散熱石墨膜和石墨烯膜二者其一。優(yōu)選的，所述的釋荷控制器設(shè)置有散熱面測(cè)溫模塊，用于探測(cè)高散熱膜材料的表面溫度，當(dāng)表面溫度高于預(yù)置溫度閾值時(shí)，觸發(fā)電荷釋放。優(yōu)選的，所述的釋荷控制器設(shè)置有計(jì)時(shí)器，用于記錄時(shí)間，當(dāng)達(dá)到預(yù)置的時(shí)間值后即觸發(fā)電荷釋放。優(yōu)選的，所述的釋荷控制器設(shè)置有光感器，用于感應(yīng)并記錄高散熱膜表面的圖像， 當(dāng)高散熱膜表面的圖像與原圖像之間的區(qū)別大于光感閾值時(shí)，即觸發(fā)電荷釋放。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。圖1是本發(fā)明所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化方法原理示意圖。圖2是本發(fā)明所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化方法流程圖。圖3是本發(fā)明所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式針對(duì)于本發(fā)明主要功能的描述
本發(fā)明所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化方法及系統(tǒng)，通過(guò)在高散熱材料一側(cè)設(shè)置尖端放電體，再給高散熱膜和尖端放電提同時(shí)提供同性的靜電荷， 根據(jù)同性相斥的原理，在電場(chǎng)斥力的作用下，除去高散熱膜表面附著的雜質(zhì)。下面參照附圖，結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。圖1是本發(fā)明所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化方法原理示意圖。由圖中可以看出，高散熱膜110上附著有一定量的雜質(zhì)111，在高散熱膜110的一側(cè)近距離設(shè)置有尖端放電體120。該尖端放電體120具有多個(gè)陣列排布的放電尖端。電荷發(fā)生器130同高散熱膜110以及尖端放電體120相連接，在高散熱膜110同電荷發(fā)生器130之間設(shè)置有釋荷控制器140。其中在本實(shí)施例中，高散熱膜110采用高散熱石墨膜，它的重量輕，其導(dǎo)熱系數(shù)為 1500 1750W/m · K，是本發(fā)明優(yōu)選的高散熱材料，優(yōu)選的高散熱石墨膜的厚度在1微米 300微米之間。本發(fā)明所述的凈化高散熱膜材料表面的方法主要利用了同性電荷相斥的原理。如圖中所示，電荷發(fā)生器130將產(chǎn)生的正電荷同時(shí)傳輸給高散熱膜110和尖端放電體120，這樣二者同樣攜帶了正電荷，并且高散熱膜110將正電荷傳遞給了附著在其表面的雜質(zhì)111。 這樣根據(jù)同性電荷相斥的原理，同樣攜帶正電荷的雜質(zhì)111在尖端放電體120所產(chǎn)生的正電場(chǎng)中，受到了遠(yuǎn)離高散熱膜110方向的斥力。且由于雜質(zhì)111 一般質(zhì)量較輕，這樣在電場(chǎng)力的作用下，即會(huì)脫離高散熱膜110，從而達(dá)到凈化高散熱膜110表面的作用。圖2是本發(fā)明所述的一種基于尖端放電體實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化方法的流程圖。下面結(jié)合具體實(shí)施例和圖2，對(duì)本發(fā)明所述的一種基于尖端放電體實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化方法流程作詳細(xì)描述。步驟1，釋荷控制器判斷是否需要給高散熱膜帶電。這一步驟中，釋荷控制器140判斷是否需要給高散熱膜帶電為以下三種方式其中之一方式一，設(shè)置散熱面測(cè)溫模塊，用于測(cè)量高散熱膜110的表面溫度，當(dāng)測(cè)得的高散熱膜的表面溫度高于預(yù)置溫度閾值時(shí)，觸發(fā)電荷釋放。例如，某一情況下，該高散熱膜110的理論溫度為80°C，但在實(shí)際應(yīng)用中，由于高散熱膜110的表面附著有雜質(zhì)，降低了該高散熱膜110的散熱效率，因而高散熱膜110的溫度會(huì)高于80°c。此時(shí)，用散熱面測(cè)溫模塊測(cè)得高散熱膜110為90°C，高于理論溫度80°C， 差值為10°C，而預(yù)制溫度閾值為5°C，此時(shí)即判定為需要觸發(fā)電荷發(fā)生器，以使高散熱膜帶電。若溫度差值小于5°C，則不需要觸發(fā)電荷發(fā)生器。方式二，設(shè)置計(jì)時(shí)器，達(dá)到預(yù)置的時(shí)間值后即觸發(fā)電荷釋放。其中所述的預(yù)置時(shí)間值為時(shí)間間隔或具體的時(shí)間點(diǎn)二者其一。下面對(duì)兩種情況分別舉例說(shuō)明。當(dāng)所述的預(yù)置時(shí)間值為時(shí)間間隔時(shí)，以M小時(shí)為例，即每當(dāng)距離上一次對(duì)高散熱膜110表面進(jìn)行凈化的時(shí)間間隔為M小時(shí)時(shí)，即觸發(fā)電荷發(fā)生器以使高散熱膜帶電。若間隔時(shí)間小于M小時(shí)，則不需要觸發(fā)電荷發(fā)生器。
當(dāng)所述的預(yù)置時(shí)間值為具體的時(shí)間點(diǎn)時(shí)，例如中午12點(diǎn)，則電荷發(fā)生器的觸發(fā)方式即為判斷當(dāng)前時(shí)間是否為中午12點(diǎn)。方式三，設(shè)置光感器，當(dāng)高散熱膜表面的圖像與原圖像之間的區(qū)別大于光感閾值時(shí)，即觸發(fā)電荷發(fā)生器。由于雜質(zhì)的存在，會(huì)使得高散熱膜110的表面同沒(méi)有雜質(zhì)時(shí)的圖像存在一定差別，因而該判斷方法主要在于確定當(dāng)前高散熱膜110的表面圖像同初始時(shí)的表面圖像的差別大小。以光感閾值為15%為例，當(dāng)差別大小大于15%時(shí)，觸發(fā)電荷發(fā)生器，若二者圖像的差別小于或等于15%時(shí)，則不觸發(fā)。步驟2，若判斷為需要，則觸發(fā)電荷發(fā)生器產(chǎn)生靜電荷，若判斷為不需要，則關(guān)閉電荷發(fā)生器或使其保持關(guān)閉狀態(tài)。步驟3，觸發(fā)電荷發(fā)生器將產(chǎn)生的靜電荷同時(shí)傳輸給高散熱膜和尖端放電體，通過(guò)同性電荷間的斥力將高散熱膜上的雜質(zhì)去除。1步驟4，重復(fù)上述步驟，以保持高散熱膜表面的潔凈。重復(fù)上述步驟，當(dāng)釋荷控制器判斷不需要觸發(fā)電荷發(fā)生器130時(shí)，若此時(shí)的電荷發(fā)生器130處于開(kāi)啟狀態(tài)，即關(guān)閉；若此時(shí)的電荷發(fā)生器130處于關(guān)閉狀態(tài)，即保持該關(guān)閉狀態(tài)。圖3是本發(fā)明所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的系統(tǒng)包括如下部分高散熱膜110，是用于將發(fā)熱體熱量導(dǎo)出的組件；尖端放電體120，設(shè)置在前述高散熱膜一側(cè)，具有多個(gè)陣列排布的放電尖端；電荷發(fā)生器130，與前述的高散熱膜和尖端放電體相連通，用以為兩者提供同性的靜電荷；釋荷控制器140，連接在高散熱膜和電荷發(fā)生器之間，是用以控制觸發(fā)電荷發(fā)生器產(chǎn)生電荷并將電荷傳輸給高散熱膜和尖端放電體的組件。相應(yīng)的，針對(duì)前述方法中釋荷控制器140判斷是否需要給高散熱膜帶電的三種方式，對(duì)于釋荷控制器還設(shè)置有散熱面測(cè)溫模塊141、計(jì)時(shí)器142和光感器143。以設(shè)置有散熱面測(cè)溫模塊141的釋荷控制器140為例，本發(fā)明所述基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化系統(tǒng)的工作方式如下首先，某一情況下，該高散熱膜110的理論溫度為80°C，此時(shí)，用散熱面測(cè)溫模塊 141測(cè)得高散熱膜110為90°C，高于理論溫度80°C，差值為10°C，而預(yù)制溫度閾值為5°C，此時(shí)釋荷控制器140即判定為需要觸發(fā)電荷發(fā)生器130，以使高散熱膜110帶電。然后，電荷發(fā)生器130產(chǎn)生正電荷。因此與電荷發(fā)生器130相連接的高散熱膜110 和尖端放電體120同樣攜帶了正電荷，并將正電荷傳遞給了附著在高散熱膜110表面的雜質(zhì)111。這樣根據(jù)同性電荷相斥的原理，同樣攜帶正電荷的雜質(zhì)111在尖端放電體120所產(chǎn)生的正電場(chǎng)中，受到了遠(yuǎn)離高散熱膜110方向的斥力。且由于雜質(zhì)111 一般質(zhì)量較輕，這樣在電場(chǎng)力的作用下，即會(huì)脫離高散熱膜110，從而達(dá)到凈化高散熱膜110表面的作用。以上是對(duì)本發(fā)明的描述而非限定，基于本發(fā)明思想的其它實(shí)施例，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的方法，其特征在于該方法包括有如下步驟步驟1，釋荷控制器判斷是否需要給高散熱膜帶電；步驟2，若判斷為需要，則觸發(fā)電荷發(fā)生器產(chǎn)生靜電荷，若判斷為不需要，則關(guān)閉電荷發(fā)生器或使其保持關(guān)閉狀態(tài)；步驟3，觸發(fā)電荷發(fā)生器將產(chǎn)生的靜電荷同時(shí)傳輸給高散熱膜和尖端放電體，通過(guò)同性電荷間的斥力將高散熱膜上的雜質(zhì)去除；步驟4，重復(fù)上述步驟，以保持高散熱膜表面的潔凈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的方法，其特征在于所述的高散熱膜為高散熱石墨膜和石墨烯膜二者其一。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的方法，其特征在于所述的釋荷控制器判定方式為設(shè)置散熱面測(cè)溫模塊，當(dāng)高散熱膜材料的表面溫度高于預(yù)置溫度閾值時(shí)，觸發(fā)電荷釋放。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的方法，其特征在于所述的釋荷控制器判定方式為設(shè)置計(jì)時(shí)器，達(dá)到預(yù)置的時(shí)間值后即觸發(fā)電荷釋放。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的方法，其特征在于所述的預(yù)置的時(shí)間值為時(shí)間間隔或具體的時(shí)間點(diǎn)二者其一。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的方法，其特征在于所述的釋荷控制器判定方式為設(shè)置光感器，當(dāng)高散熱膜表面的圖像與原圖像之間的區(qū)別大于光感閾值時(shí)，即觸發(fā)電荷釋放。
7.一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括如下部分高散熱膜，是用于將發(fā)熱體熱量導(dǎo)出的組件；尖端放電體，設(shè)置在前述高散熱膜一側(cè)；電荷發(fā)生器，與前述的高散熱膜和尖端放電體相連通，用以為兩者提供同性的靜電荷；釋荷控制器，連接在高散熱膜和電荷發(fā)生器之間，是用以控制觸發(fā)電荷發(fā)生器產(chǎn)生電荷并將電荷傳輸給高散熱膜和尖端放電體的組件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的系統(tǒng)，其特征在于所述的高散熱膜為高散熱石墨膜和石墨烯膜二者其一。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化系統(tǒng)，其特征在于所述的釋荷控制器設(shè)置有散熱面測(cè)溫模塊，用于探測(cè)高散熱膜材料的表面溫度，當(dāng)表面溫度高于預(yù)置溫度閾值時(shí)，觸發(fā)電荷釋放。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化系統(tǒng)，其特征在于所述的釋荷控制器設(shè)置有計(jì)時(shí)器，用于記錄時(shí)間，當(dāng)達(dá)到預(yù)置的時(shí)間值后即觸發(fā)電荷釋放。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化系統(tǒng)，其特征在于所述的釋荷控制器設(shè)置有光感器，用于感應(yīng)并記錄高散熱膜表面的圖像，當(dāng)高散熱膜表面的圖像與原圖像之間的區(qū)別大于光感閾值時(shí)，即觸發(fā)電荷釋放。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的方法及系統(tǒng)，屬于高散熱材料技術(shù)領(lǐng)域。該方法主要步驟如下，首先判斷是否需要給高散熱膜帶電；若需要，則觸發(fā)電荷發(fā)生器產(chǎn)生靜電荷，若判不需要，則關(guān)閉電荷發(fā)生器或使其保持關(guān)閉狀態(tài)；觸發(fā)電荷發(fā)生器將產(chǎn)生的靜電荷同時(shí)傳輸給高散熱膜和尖端放電體，通過(guò)同性電荷間的斥力將高散熱膜上的雜質(zhì)去除；重復(fù)上述步驟，以保持高散熱膜表面的潔凈。所述的基于尖端放電實(shí)現(xiàn)的高散熱膜材料表面凈化的系統(tǒng)主要包括高散熱膜、尖端放電體、電荷發(fā)生器和釋荷控制器四個(gè)部分。本發(fā)明主要利用同性電荷相排斥的原理，電場(chǎng)斥力的作用下將高散熱膜表面附著的雜質(zhì)去除。
文檔編號(hào)B08B6/00GK102527671SQ20101061943
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
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