專利名稱：熱管內(nèi)壁的毛細(xì)組織微溝槽的制造設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子器件的傳熱元件的制造設(shè)備，具體是一種熱管內(nèi)壁的毛細(xì)組織微溝槽的制造設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前電子產(chǎn)品日益趨向于高性能化、多功能化、輕型化，尤其是電子計(jì)算機(jī)產(chǎn)品，隨著電子芯片集成度的不斷提高，每平方英寸上聚集的能量按照摩爾法則不斷增加，帶來(lái)致命的高熱流密度，不斷積累的熱量如果不能及時(shí)排出將導(dǎo)致電子器件的嚴(yán)重失效，從而制約了電子產(chǎn)品的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用。
電子器件常規(guī)散熱器技術(shù)都是通過(guò)各種手段增加散熱器的比表面積，雖然各種各樣的宏觀表面結(jié)構(gòu)能夠增加其散熱面積，但其散熱功耗有限，且體積不能減小，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足電子器件日益增大的熱量散熱要求，尤其高性能和高頻率微處理器芯片的散熱要求。與電子元器件的常規(guī)散熱器相比，熱管是一種高效傳熱元件，熱管內(nèi)的液體受熱后發(fā)生相變，其汽化所帶走的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于導(dǎo)熱性最好的金屬的傳輸熱量，因此熱管應(yīng)用于電子產(chǎn)品的散熱非常具有競(jìng)爭(zhēng)力。雖然熱管重量輕，導(dǎo)熱率極高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需外加動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，具有無(wú)可比擬的傳熱特性，但其制造工藝比較復(fù)雜，成本較高，因此熱管屬于電子器件散熱中的高檔產(chǎn)品，其應(yīng)用并不普遍。目前熱管的毛細(xì)組織結(jié)構(gòu)一般在熱管內(nèi)壁燒結(jié)一層金屬粉末或者在管內(nèi)置入金屬編織絲網(wǎng)形成。毛細(xì)組織金屬粉末燒結(jié)結(jié)構(gòu)不僅成本較高，而且工藝復(fù)雜，并增加了熱管額外的重量，尤其毛細(xì)組織結(jié)構(gòu)燒結(jié)后，芯棒抽出時(shí)容易碰壞燒結(jié)粉末結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致熱管性能下降；對(duì)于小型薄壁熱管，在管內(nèi)置入金屬編織絲網(wǎng)時(shí)操作極不方便，況且金屬編織網(wǎng)與熱管內(nèi)壁存在接觸不緊密現(xiàn)象，導(dǎo)致其徑向熱阻增大，影響傳熱性能，并且中心支撐結(jié)構(gòu)的存在，也增加了熱管額外的重量，導(dǎo)致芯片受到的壓力增大，甚而損壞芯片。
對(duì)于上述熱管的毛細(xì)組織結(jié)構(gòu)存在的問(wèn)題，以及其制造成本過(guò)高的情況，需要在不影響熱管傳熱性能的基礎(chǔ)上，尋找合適的毛細(xì)組織結(jié)構(gòu)，并降低其生產(chǎn)成本，以推動(dòng)熱管的普遍應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于提供一種內(nèi)壁具有毛細(xì)組織微溝槽的熱管的制造設(shè)備。
以對(duì)熱管的內(nèi)壁毛細(xì)組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，保持熱管具有較佳的傳熱性能，改善現(xiàn)有熱管的毛細(xì)組織結(jié)構(gòu)的不足，降低熱管的生產(chǎn)成本。
本實(shí)用新型所述的內(nèi)壁具有毛細(xì)組織微溝槽的熱管是熱管的內(nèi)壁表面沿軸向呈毛細(xì)組織微溝槽結(jié)構(gòu)。
內(nèi)壁具有毛細(xì)組織微溝槽的熱管的制造設(shè)備主要由定位桿、刀具和拉桿構(gòu)成；拉桿一側(cè)的表面套裝定位桿，拉桿另一側(cè)的表面套裝刀具，套裝在拉桿表面。
拉桿分三段，中間部分的過(guò)渡段呈圓錐形，以與刀具軸向前端孔徑相配合，兩端有螺紋；定位桿呈圓柱形，中間孔徑與拉桿中間段圓錐形大端面一側(cè)的直徑相配合，定位桿外圓直徑與熱管基管內(nèi)壁直徑相一致；刀具呈圓柱形，沿外表面周向均勻分布數(shù)個(gè)切削刃和溝槽，前刀面呈圓錐形，與拉桿中間段相配合。
所述刀具外表面的切削刃的橫截面呈波形、鋸齒形、梯形或銳角形。
刀具和定位桿可拆換，定位桿不僅具有導(dǎo)向作用，而且能夠圓整熱管基管內(nèi)壁，使刀具能夠順利犁削出微溝槽。
為防止刀具與基管發(fā)生咬死現(xiàn)象，要求定位桿長(zhǎng)度大于熱管基管內(nèi)壁的1.5倍以上。
拉桿起連接作用，在外部動(dòng)力作用下帶動(dòng)裝配在其上的定位桿和刀具沿軸向運(yùn)動(dòng)。
工作時(shí)，將熱管基管固定在機(jī)架上，裝配好設(shè)備，使拉桿穿過(guò)基管，并由牽引裝置夾緊拉桿并帶動(dòng)拉桿運(yùn)動(dòng)。拉桿受拉力作用，經(jīng)定位桿在熱管基管內(nèi)定位和導(dǎo)向，并拖動(dòng)刀具由基管的一端運(yùn)動(dòng)到另一端，由于刀具切削刃的犁削作用，使熱管基管內(nèi)表面發(fā)生裂解從而在基管內(nèi)壁表面沿軸向犁削出毛細(xì)組織微溝槽結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型具有如下的特點(diǎn)(1)與燒結(jié)毛細(xì)組織工藝相比，工藝簡(jiǎn)單，易操作。
(2)采用此工藝制作的熱管重量較輕，毛細(xì)組織可靠，不易損壞。
(3)與管體置入金屬編織網(wǎng)工藝相比，此方法容易和可靠，而且傳熱性能優(yōu)良。


圖1是本實(shí)用新型制造設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中刀具的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2軸向剖視圖；圖4是本實(shí)用新型設(shè)備制造的內(nèi)壁具有毛細(xì)組織微溝槽的熱管橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型內(nèi)壁具有毛細(xì)組織微溝槽的熱管的制造設(shè)備主要由定位桿1、刀具2和拉桿3構(gòu)成；拉桿3一側(cè)的表面套裝定位桿1，拉桿另一側(cè)的表面套裝刀具2。
工作時(shí)，將工件熱管的基管5固定安裝在機(jī)架上，使拉桿穿過(guò)基管，由牽引裝置夾緊并帶動(dòng)拉桿3運(yùn)動(dòng)，拉桿3受拉力作用從基管一端運(yùn)動(dòng)到另一端時(shí)，定位桿1起著定位和導(dǎo)向作用，帶動(dòng)刀具2沿軸向方向前進(jìn)，刀具上的切削刃在基管5內(nèi)壁犁削出毛細(xì)組織微溝槽結(jié)構(gòu)4。
如圖2、3所示，刀具呈圓柱形，沿外表面周向加工出均勻分布的數(shù)個(gè)相間的切削刃和溝槽，前刀面加工成圓錐形狀。刀具外表面的切削刃的橫截面呈鋸齒形。
如圖4所示，在刀具切削刃的犁削作用下，熱管基管內(nèi)壁表面發(fā)生裂解，形成圖示的橫截面形狀。
采用犁削法加工出的毛細(xì)組織微溝槽結(jié)構(gòu)，由于微溝槽頂端裂解，切屑向兩側(cè)邊翻轉(zhuǎn)，其呈現(xiàn)出多維結(jié)構(gòu)特性，有利于熱管蒸發(fā)段沸騰和冷凝段凝結(jié)的強(qiáng)化傳熱。本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易操作，非常適合大規(guī)模生產(chǎn)，降低熱管生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求1.一種熱管內(nèi)壁的毛細(xì)組織微溝槽的制造設(shè)備，其特征在于主要由定位桿、刀具和拉桿構(gòu)成；拉桿一側(cè)的表面套裝定位桿，拉桿另一側(cè)的表面套裝刀具，套裝在拉桿表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管內(nèi)壁的毛細(xì)組織微溝槽的制造設(shè)備，其特征在于所述刀具呈圓柱形，沿外表面周向均勻分布數(shù)個(gè)切削刃和溝槽，前刀面呈圓錐形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱管內(nèi)壁的毛細(xì)組織微溝槽的制造設(shè)備，其特征在于所述刀具外表面的切削刃的橫截面呈波形、鋸齒形、梯形或銳角形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱管內(nèi)壁的毛細(xì)組織微溝槽的制造設(shè)備，其特征在于所述拉桿分三段，中間部分的過(guò)渡段呈圓錐形，以與刀具軸向前端孔徑相配合，兩端有螺紋。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱管內(nèi)壁的毛細(xì)組織微溝槽的制造設(shè)備，其特征在于所述定位桿呈圓柱形，中間孔徑與拉桿中間段圓錐形大端面一側(cè)的直徑相配合，定位桿外圓直徑與熱管基管內(nèi)壁直徑相一致。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱管內(nèi)壁的毛細(xì)組織微溝槽的制造設(shè)備，其特征在于所述定位桿長(zhǎng)度大于熱管基管內(nèi)壁的1.5倍以上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種熱管內(nèi)壁的毛細(xì)組織微溝槽的制造設(shè)備，主要由定位桿、刀具和拉桿構(gòu)成；拉桿一側(cè)的表面套裝定位桿，拉桿另一側(cè)的表面套裝刀具，套裝在拉桿表面；本實(shí)用新型對(duì)熱管的內(nèi)壁毛細(xì)組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，保持熱管具有較佳的傳熱性能，改善現(xiàn)有熱管的毛細(xì)組織結(jié)構(gòu)的不足，降低熱管的生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B23D37/00GK2728684SQ200420093929
公開(kāi)日2005年9月28日 申請(qǐng)日期2004年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月14日
發(fā)明者湯勇, 陳平, 潘敏強(qiáng), 陸龍生, 劉亞俊, 萬(wàn)珍平 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)