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一種復(fù)合型吸液芯超薄熱管的制作方法

文檔序號(hào):9026555閱讀:796來源:國知局
一種復(fù)合型吸液芯超薄熱管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及熱管技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種復(fù)合型吸液芯超薄熱管。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展,電子產(chǎn)品不斷朝著高性能化與輕薄化的方向發(fā)展,這兩個(gè)不同的發(fā)展趨勢造成一系列的散熱問題,電子芯片產(chǎn)生的高熱量若未能及時(shí)散去,將嚴(yán)重影響電子芯片的穩(wěn)定性和壽命,高熱流密度問題成為了制約電子行業(yè)發(fā)展的重要瓶頸。熱管因具有高導(dǎo)熱率、高可靠性、熱響應(yīng)快、無需額外電力驅(qū)動(dòng)等特點(diǎn),成為解決電子芯片高熱流密度問題的理想解決方案。熱管的傳熱性能主要取決于吸液芯結(jié)構(gòu),熱管常用的吸液芯結(jié)構(gòu)有:溝槽型、燒結(jié)型和絲網(wǎng)型,其中燒結(jié)型又分為銅粉燒結(jié)、泡沫銅燒結(jié)等。超薄熱管是為了適應(yīng)輕薄型電子設(shè)備狹小散熱空間而制造的新型熱管,其整體厚度小于1.5mm,由于厚度的限制,傳統(tǒng)的吸液芯結(jié)構(gòu)應(yīng)用在超薄管中會(huì)導(dǎo)致性能嚴(yán)重下降甚至失效。
[0003]中國實(shí)用新型專利201310025270.3公開了一種超薄熱管的制造方法,該超薄熱管的吸液芯采用了銅粉燒結(jié)與局部溝槽組成的復(fù)合吸液芯結(jié)構(gòu),該實(shí)用新型采用的溝槽銅管齒高為0.08 mm ~0.15mm,管材壁厚為0.18 mm ~0.3mm,因此加工出來的超薄熱管的整體厚度為0.8 mm ~1.5mm。但對(duì)于目前電子設(shè)備特別是手機(jī)而言,0.8mm的超薄熱管厚度已經(jīng)不能滿足其要求,要求超薄熱管做得更薄。而且該實(shí)用新型制造的超薄熱管的汽液通道分配不明顯,整體通道幾乎都被吸液芯結(jié)構(gòu)所占據(jù),必然會(huì)導(dǎo)致蒸汽流動(dòng)阻力增大,特別是當(dāng)超薄熱管厚度進(jìn)一步減少時(shí),將導(dǎo)致蒸發(fā)段的蒸汽無法流動(dòng)至冷凝段。
[0004]另外,現(xiàn)有技術(shù)中,熱管常用的吸液芯均為單層結(jié)構(gòu),現(xiàn)有技術(shù)的單層吸液芯包括單層銅粉吸液芯、單層泡沫銅吸液芯、單層絲網(wǎng)吸液芯、以及CN102345994公開的由紫銅粉末顆粒和紫銅纖維混合而成的單層吸液芯。其中,單層銅粉吸液芯、單層泡沫銅吸液芯、以及CN102345994公開的由紫銅粉末顆粒和紫銅纖維混合而成的單層吸液芯的厚度均比較大,其厚度一般均要達(dá)到0.3mm以上,因?yàn)?,如果其厚度?.3mm以下就很容易折斷。另外,單層絲網(wǎng)吸液芯雖然可以達(dá)到0.3mm以下而不容易折斷,但是,單層絲網(wǎng)吸液芯存在毛細(xì)壓力小的缺點(diǎn)而導(dǎo)致單層絲網(wǎng)吸液芯的性能比較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種厚度薄,且傳熱功率高和熱阻小的復(fù)合型吸液芯超薄熱管,,該復(fù)合型吸液芯超薄熱管的復(fù)合吸液芯具有厚度薄且不易折斷的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。
[0007]提供一種復(fù)合型吸液芯超薄熱管,包括具有密閉空腔的管殼、設(shè)置于所述密閉空腔的工質(zhì)和具有孔隙通道的復(fù)合吸液芯;
[0008]所述復(fù)合吸液芯包括絲網(wǎng)層,以及燒結(jié)于所述絲網(wǎng)層的至少一個(gè)面的燒結(jié)層;
[0009]所述密閉空腔分設(shè)有液體流動(dòng)通道和蒸汽流動(dòng)通道;所述液體流動(dòng)通道為所述復(fù)合吸液芯的孔隙通道。
[0010]所述復(fù)合吸液芯設(shè)置于所述密閉空腔的中部,所述復(fù)合吸液芯的兩側(cè)保留有空間作為所述蒸汽流動(dòng)通道。
[0011]所述燒結(jié)層燒結(jié)于所述絲網(wǎng)層的一個(gè)面和/或與其相對(duì)的另一個(gè)面,所述燒結(jié)層為泡沫銅層或銅粉層。
[0012]優(yōu)選的,所述復(fù)合吸液芯包括絲網(wǎng)層,以及燒結(jié)于所述絲網(wǎng)層的一個(gè)面的泡沫銅層;
[0013]或,所述復(fù)合吸液芯包括絲網(wǎng)層,以及燒結(jié)于所述絲網(wǎng)層的兩個(gè)面的泡沫銅層;
[0014]或,所述復(fù)合吸液芯包括絲網(wǎng)層,以及燒結(jié)于所述絲網(wǎng)層的一個(gè)面的銅粉層;
[0015]或,所述復(fù)合吸液芯包括絲網(wǎng)層,以及燒結(jié)于所述絲網(wǎng)層的兩個(gè)面的銅粉層;
[0016]或,所述復(fù)合吸液芯包括絲網(wǎng)層、燒結(jié)于所述絲網(wǎng)層的一個(gè)面的泡沫銅層、以及燒結(jié)于所述絲網(wǎng)層的另一個(gè)面的銅粉層。
[0017]所述絲網(wǎng)層的厚度為0.05mm~0.1mm,所述絲網(wǎng)層的目數(shù)為150目~250目。
[0018]所述泡沫銅層的厚度為0.1mm-0.3mm,所述泡沫銅層的孔隙率為70%~80%。
[0019]所述銅粉層的厚度為0.05mm~0.1mm,所述銅粉層的銅粉的粒徑為能過80目~200目篩。
[0020]所述管殼的管壁的厚度為0.lmm~0.15mm。
[0021]所述復(fù)合型吸液芯超薄熱管的整體厚度為0.4mm~0.8mm。
[0022]所述管殼設(shè)置為紫銅質(zhì)的管殼。
[0023]本實(shí)用新型的有益效果:
[0024](I)本實(shí)用新型的一種復(fù)合型吸液芯超薄熱管,其管殼壁的厚度為0.1mm-0.15mm,該復(fù)合型吸液芯超薄熱管的整體厚度為0.4mm~0.8mm,因此,該復(fù)合型吸液芯超薄熱管具有厚度薄的優(yōu)點(diǎn),能夠滿足電子設(shè)備更加輕薄化的要求。
[0025](2)本實(shí)用新型的一種復(fù)合型吸液芯超薄熱管,由于管殼的密閉空腔分設(shè)有液體流動(dòng)通道和蒸汽流動(dòng)通道,且液體流動(dòng)通道為復(fù)合吸液芯的孔隙通道,即,該復(fù)合型吸液芯超薄熱管將液體流動(dòng)通道和蒸汽流動(dòng)通道分開,保證液體工質(zhì)與蒸汽能夠流動(dòng)暢通,因此,該復(fù)合型吸液芯超薄熱管具有傳熱功率高和熱阻小的優(yōu)點(diǎn)。
[0026](3)本實(shí)用新型的一種復(fù)合型吸液芯超薄熱管,由于復(fù)合吸液芯設(shè)置于密閉空腔的中部,復(fù)合吸液芯的兩側(cè)保留有空間作為蒸汽流動(dòng)通道,因此,一方面能夠使得蒸汽的流動(dòng)阻力小,另一方面,有利于外部熱量的傳入,且能夠減少徑向熱阻。
[0027](4)本實(shí)用新型的一種復(fù)合型吸液芯超薄熱管,由于復(fù)合吸液芯包括絲網(wǎng)層,以及燒結(jié)于絲網(wǎng)層的至少一個(gè)面的燒結(jié)層包括至少兩層由兩種或兩種以上不同材料復(fù)合燒結(jié)而成的層疊結(jié)構(gòu);該材料包括絲網(wǎng)、泡沫銅或銅粉中的一種;該層疊結(jié)構(gòu)的超薄熱管用復(fù)合吸液芯具有毛細(xì)壓力大、工質(zhì)回流阻力小、熱阻低、傳熱性能好且厚度小的優(yōu)點(diǎn);其中,通過提高汽液交界面面積,從而減少蒸發(fā)和降低冷凝熱阻,其中,燒結(jié)層為泡沫銅層或銅粉層,由于絲網(wǎng)具有很好的韌性和支撐作用(即力學(xué)性能好),在絲網(wǎng)層的至少一個(gè)面設(shè)置燒結(jié)層后形成的超薄熱管用復(fù)合吸液芯,當(dāng)所形成的超薄熱管用復(fù)合吸液芯的厚度比較薄該超薄熱管用復(fù)合吸液芯也不容易折斷,本發(fā)明制得的超薄熱管用復(fù)合吸液芯的厚度能夠達(dá)到0.1mm-0.2mm,也不容易折斷,該0.1, mm~0.2mm的厚度能夠很好地滿足輕薄型電子產(chǎn)品的需求。
[0028](5)本實(shí)用新型的一種復(fù)合型吸液芯超薄熱管,優(yōu)選的,復(fù)合吸液芯包括絲網(wǎng)層,以及燒結(jié)于絲網(wǎng)層的一個(gè)面的泡沫銅層為單層絲網(wǎng)與單層泡沫銅復(fù)合燒結(jié)而成的層疊結(jié)構(gòu),由于絲網(wǎng)層具有力學(xué)性能好和工質(zhì)流動(dòng)阻力小的優(yōu)點(diǎn),但存在毛細(xì)壓力小的缺點(diǎn),而泡沫銅層具有毛細(xì)壓力大的優(yōu)點(diǎn),但由于泡沫銅層的空隙小而存在工質(zhì)流動(dòng)阻力大的缺點(diǎn),且泡沫銅層的力學(xué)性能較差,在薄厚度下容易折斷,通過單層絲網(wǎng)層與單層泡沫銅層復(fù)合燒結(jié)而成的層疊結(jié)構(gòu),使所制得的超薄熱管用復(fù)合吸液芯不容易折斷絲網(wǎng)與泡沫銅能夠彌補(bǔ)各自的不足,使得該超薄熱管用復(fù)合吸液芯且具有力學(xué)性能好、毛細(xì)壓力大和工質(zhì)流動(dòng)阻力小的優(yōu)點(diǎn)。
[0029](6)本實(shí)用新型的一種復(fù)合型吸液芯超薄熱管,優(yōu)選的,復(fù)合吸液芯包括絲網(wǎng)層,以及燒結(jié)于絲網(wǎng)層的兩個(gè)面的泡沫銅層為雙層泡沫銅夾單層絲網(wǎng)復(fù)合燒結(jié)而成的層疊結(jié)構(gòu),由于絲網(wǎng)層具有力學(xué)性能好和工質(zhì)流動(dòng)阻力小的優(yōu)點(diǎn),但存在毛細(xì)壓力小的缺點(diǎn),而泡沫銅層具有毛細(xì)壓力大的優(yōu)點(diǎn),但由于泡沫銅層的空隙小而存在工質(zhì)流動(dòng)阻力大的缺點(diǎn),且泡沫銅層的力學(xué)性能較差,在薄厚度下容易折斷,通過雙層泡沫銅層之間夾單層絲網(wǎng)層復(fù)合燒結(jié)而成的層疊結(jié)構(gòu),使所制得的超薄熱管用復(fù)合吸液芯不容易折斷使絲網(wǎng)與泡沫銅能夠彌補(bǔ)各自的不足,使得該超薄熱管用復(fù)合吸液芯且具有力學(xué)性能好、毛細(xì)壓力大和工質(zhì)流動(dòng)阻力小的優(yōu)點(diǎn)。
[0030](7)本實(shí)用新型的一種復(fù)合型吸液芯超薄熱管,優(yōu)選的,復(fù)合吸液芯包括絲網(wǎng)層,以及燒結(jié)于絲網(wǎng)層的一個(gè)面的銅粉層為單層銅粉與單層絲網(wǎng)復(fù)合燒結(jié)而成的層疊結(jié)構(gòu),由于銅粉層具有毛細(xì)壓力大的優(yōu)點(diǎn),但由于銅粉層的空隙小而存在工質(zhì)流動(dòng)阻力大的缺點(diǎn),而絲網(wǎng)層具有力學(xué)性能好和工質(zhì)流動(dòng)阻力小的優(yōu)點(diǎn),但存在毛細(xì)壓力小的缺點(diǎn),通過單層銅粉層與單層絲網(wǎng)層復(fù)合燒結(jié)而成的層疊結(jié)構(gòu),使所制得的超薄熱管用復(fù)合吸液芯不容易折斷使銅粉與絲網(wǎng)能夠彌補(bǔ)各自的不足,使得該超薄熱管用復(fù)合吸液芯且具有毛細(xì)壓力大、力學(xué)性能好和工質(zhì)流動(dòng)阻力小的優(yōu)點(diǎn)。
[0031](8)本實(shí)用新型的一種復(fù)合型吸液芯超薄熱管,優(yōu)選的,復(fù)合吸液芯包括絲網(wǎng)層,以及燒結(jié)于絲網(wǎng)層的兩個(gè)面的銅粉層為雙層銅粉夾單層絲網(wǎng)復(fù)合燒結(jié)而成的層疊結(jié)構(gòu),由于絲網(wǎng)層具有力學(xué)性能好和工質(zhì)流動(dòng)阻力小的優(yōu)點(diǎn),但存在毛細(xì)壓力小的缺點(diǎn),而銅粉層具有毛細(xì)壓力大的優(yōu)點(diǎn),但由于銅粉層的空隙小而存在工質(zhì)流動(dòng)阻力大的缺點(diǎn),通過雙層銅粉層之間夾單層絲網(wǎng)層復(fù)合燒結(jié)而成的層疊結(jié)構(gòu),使所制得的超薄熱管用復(fù)合吸液芯不容易折斷,且使銅粉和絲網(wǎng)能夠彌補(bǔ)各自的不足,使得該超薄熱管用復(fù)合吸液芯具有力學(xué)性能好、毛細(xì)壓力大和工質(zhì)流動(dòng)阻力小的優(yōu)點(diǎn)。
[0032](9)本實(shí)用新型的一種復(fù)合型吸液芯超薄熱管,優(yōu)選的,復(fù)合吸液芯包括絲網(wǎng)層、燒結(jié)于絲網(wǎng)層的一個(gè)
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