超薄式熱管的徑向回流毛細結(jié)構(gòu)及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明與一種熱傳導(dǎo)體有關(guān)，尤指一種超薄式熱管的徑向回流毛細結(jié)構(gòu)及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于現(xiàn)今不少3C電子產(chǎn)品朝向輕、薄、短、小的設(shè)計，因此作為其內(nèi)部的散熱或?qū)嶙饔玫臒峁芤残枰⌒突?，以致有如超薄熱?厚度約為1.5mm以下)的誕生。
[0003]然而，因超薄熱管的厚度需要薄型化，以致其內(nèi)部的毛細結(jié)構(gòu)在厚度上也較薄較窄，否則無法于熱管內(nèi)形成足夠空間的氣流通道。但過薄的毛細結(jié)構(gòu)在制程上，在燒結(jié)制程的粉末無法由心棒與熱管管壁間的間隙中填入，因為其間隙相對較小，金屬粉末填入時產(chǎn)生的阻力較大，無法順利加工至定位。因此以往超薄熱管內(nèi)的粉末毛細結(jié)構(gòu)僅形成于熱管內(nèi)一局部位置上且并未薄形化，再加上為預(yù)留足夠的蒸氣通道等空間，其所能制成的毛細結(jié)構(gòu)僅得配合熱管的長度方向(即軸向)延伸，在徑向上已難顧及而無法提供工作流體的徑向回流等效用，以致有些許工作流體附著在熱管管壁內(nèi)時，因僅凝結(jié)成細小的水滴而仍不足以立即回流至毛細結(jié)構(gòu)上，造成工作流體的回流量不足而降低熱傳效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于可提供一種超薄式熱管的徑向回流毛細結(jié)構(gòu)及其制備方法，其能在超薄化的熱管內(nèi)形成有薄化的毛細結(jié)構(gòu)，同時兼具有供工作流體作軸向及徑向的回流效用，使工作流體在冷凝區(qū)能利用徑向圓周的細溝紋大面積冷凝。
[0005]為了達成上述的目的，本發(fā)明提供一種超薄式熱管的徑向回流毛細結(jié)構(gòu)，包括:一管體，呈中空平板形狀；以及一毛細結(jié)構(gòu)，設(shè)于該管體內(nèi)而沿著該管體的長度方向延伸，并具有一貼合于該管體內(nèi)壁局部處的貼合面、以及一相對于該貼合面的成形面，且于所述成形面與該管體內(nèi)壁間形成蒸氣流通道；其中，所述毛細結(jié)構(gòu)上設(shè)有多個徑向環(huán)繞于該管體內(nèi)壁的溝紋，所述毛細結(jié)構(gòu)的貼合面疊置于所述溝紋上，且所述溝紋的溝紋深度小于該管體的管壁厚度的30%。
[0006]為了達成上述的目的，本發(fā)明提供一種超薄式熱管的徑向回流毛細結(jié)構(gòu)的制備方法，其步驟如下:
a)準備一中空管體，并于該管體內(nèi)壁上設(shè)制有多個徑向環(huán)繞于該管體內(nèi)壁的溝紋；
b)預(yù)制一薄片狀毛細結(jié)構(gòu)，所述毛細結(jié)構(gòu)具有一能貼合于該管體內(nèi)壁局部處的貼合面、以及一相對于該貼合面的成形面；
c)將所述毛細結(jié)構(gòu)置入于該管體內(nèi)，以使所述毛細結(jié)構(gòu)的貼合面貼覆于該管體內(nèi)壁局部并疊置于所述溝紋上而予以定位；
d)對該管體施以壓扁，使該管體內(nèi)壁貼抵于所述毛細結(jié)構(gòu)的成形面上，并于所述毛細結(jié)構(gòu)與該管體內(nèi)壁間形成蒸氣流通道。
[0007]本發(fā)明具有的優(yōu)點在于: 本發(fā)明提供一種超薄式熱管的徑向回流毛細結(jié)構(gòu)，其能在超薄化的熱管內(nèi)形成薄化的毛細結(jié)構(gòu)，同時兼具有供工作流體作軸向及徑向的回流效用，使工作流體在冷凝區(qū)能利用徑向圓周的細溝紋大面積冷凝，并使冷凝液體回流至毛細結(jié)構(gòu)進而減小冷凝熱阻、以及亦能使蒸發(fā)區(qū)的毛細結(jié)構(gòu)利用徑向圓周的細溝紋使液體蒸發(fā)面積擴大進而減小蒸發(fā)熱阻；而設(shè)置在圓周徑向上的細溝紋亦能防止冷凝液體水滴的形成，不妨礙蒸氣流通，進而減小蒸氣流通道熱阻，同時有效降低超薄式熱管在蒸發(fā)區(qū)、冷凝區(qū)與蒸氣道的熱阻。
【附圖說明】
[0008]圖1:本發(fā)明制備方法的步驟流程圖。
[0009]圖2:本發(fā)明準備中空管體的示意圖。
[0010]圖3:本發(fā)明將預(yù)制毛細結(jié)構(gòu)置入管體內(nèi)的示意圖。
[0011]圖4:本發(fā)明以治具將預(yù)制毛細結(jié)構(gòu)定位于管體內(nèi)并進行燒結(jié)的示意圖。
[0012]圖5:本發(fā)明將熱管壓扁成型的剖面示意圖。
[0013]圖6:本發(fā)明制成熱管的立體示意圖。
[0014]圖7:本發(fā)明制成熱管的剖面示意圖。
[0015]圖中:
1-管體；
10-溝紋；100-蒸氣流通道
11-下壁；12-上壁；
13-側(cè)緣；
2-毛細結(jié)構(gòu)
20-貼合面21-成形面
3-治具
50-對位面51-抵頂部
52-間隙 SrS4-步驟。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發(fā)明的限定。
[0017]請參閱圖1，為本發(fā)明制備方法的步驟流程圖。本發(fā)明提供一種超薄式熱管的徑向回流毛細結(jié)構(gòu)及其制備方法，其制備方法步驟如下:
首先，如圖1的步驟SI并配合圖2所示:準備一中空管體1，并于該管體I內(nèi)壁上設(shè)制有多個徑向環(huán)繞于該管體I內(nèi)壁的溝紋10 ;其中，所述溝紋10并不需要完全披覆于管體I內(nèi)壁，也可視需要而僅形成于管體I局部的內(nèi)壁上，例如依熱管的蒸發(fā)部位與冷凝部位來對應(yīng)設(shè)置所述溝紋10。另外，所述溝紋10以工具進行表面加工、或是以表面腐蝕、表面蝕刻等方式制成。前述工具可通過帶有銳利邊緣或具有銳角的加工刀具對管體I內(nèi)壁進行壓擠或刮切而形成所述溝紋10 ;或是以輥輪、砂輪、砂布等具有堅硬顆粒的研磨面對管體I內(nèi)壁進行摩擦切削來形成所述溝紋10。并且，所述溝紋10可以同心圓或螺旋方向(如右螺旋、左螺旋或左右螺旋同時存在)環(huán)繞于管體I內(nèi)壁，也可以為不規(guī)則的形狀構(gòu)成，所述溝紋10為溝紋深度小于0.03mm,通常小于管體I的管壁厚度的30%。
[0018]接著，如圖1的步驟S2并配合圖3所示:預(yù)制一薄片狀毛細結(jié)構(gòu)2，所述毛細結(jié)構(gòu)2具有一能貼合于上述管體I內(nèi)壁局部處的貼合面20、以及一相對于該貼合面20的成形面21 ;其中，該毛細結(jié)構(gòu)2在預(yù)制上可通過毛細預(yù)先燒結(jié)、或是預(yù)先壓制、編織纖維束等方式成型，且該毛細結(jié)構(gòu)2可以是以纖維、編織物、金屬粉末、或前述任意組合燒結(jié)或壓制而成。
[0019]承上,如圖1的步驟S3并配合圖3所示:將所述毛細結(jié)構(gòu)2置入于上述管體I內(nèi)，以使毛細結(jié)構(gòu)2的貼合面20貼覆于該管體I內(nèi)壁局部，并有部分或全部疊置于所述溝紋10上而予以定位；其中，另請參閱圖4所示，該毛細結(jié)構(gòu)2在定位上可通過一治具3加以實施，該治具3呈一桿狀體而能置入管體I內(nèi)，并具有一與毛細結(jié)構(gòu)2的成形面21相符的對位面50、以及相對于該對位面50而抵頂于管體I內(nèi)壁局部上抵頂部51，且該治具3置入于管體I內(nèi)后，可與管體I間預(yù)留間隙52而避免置入上的摩擦阻力過大。而后，即可通過如燒結(jié)等制程將毛細結(jié)構(gòu)2以其貼合面20貼覆于管體I內(nèi)壁局部上并予以定位。
[0020]最后，如圖1的步驟S4并配合圖5所示:對上述管體I施以壓扁，使管體I內(nèi)壁貼抵于所述毛細結(jié)構(gòu)2的成形面21上，并于所述毛細結(jié)構(gòu)2與該管體I內(nèi)壁間形成蒸氣流通道100 ;如此，依上述步驟流程即可制成本發(fā)明超薄式熱管的徑向回流毛細結(jié)構(gòu)，而使所述毛細結(jié)構(gòu)2可通過所述溝紋10而能具有徑向回流的效果。
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