一种新型均温板结构的制作方法

    专利2022-07-11  214


    本实用新型属于散热技术领域,具体涉及一种新型均温板结构。



    背景技术:

    均温板是热导管技术的延伸,均热板工作原理与热导管者相同,包括了传导、蒸发、对流、凝结四个主要循环步骤来将热快速从热源带走,其核心作用是导热,它通过在全封闭真空腔内工作流体的汽、液相变来传递热量,具有极高的导热性,高达纯铜导热能力的上百倍。

    均温板由上下盖板组合形成一个中空壳体,壳体四周内壁处设有毛细组织,且该壳体内设有由金属粉末烧结而成的柱状物之支撑体,支撑体主要功能为防止两盖板因均温板生产及使用过程中,造成本体凹陷。

    目前支撑体不外乎使用多颗圆柱体、方形扣片或是一体冲压片,但是多颗圆柱体有排列耗时、排列不均匀的缺点,波浪状结构,由于通过折弯加工而成,故在支撑强度上也较为不足,支撑效果有限;一体冲压件,需要开复杂的冲压模具,且外型及大小固定,有弹性低、模具维护不易的缺点,以上均将影响良率,提高制造成本。

    此外,现有均温板的氮化铝散热鳍片多采用纯铜或铝合金制作,前者吸热快,但价格高、密度大,相同体积下质量更大,后者在潮湿环境中易氧化、起泡,影响散热效果。



    技术实现要素:

    为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种新型均温板结构,支撑板生产快速、节省原材料、制造成本低,可提高本装置的强度,支撑板可通过定位块快速定位安装,摆放方便,通孔可提高支撑板的结构稳定性,同时降低支撑板的自重,并减小支撑板对气液流动的影响,氮化铝散热鳍片自重小,导热系数高,绝缘、稳定耐腐蚀,与上盖板的结合强度高。

    为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种新型均温板结构,包括下盖板和上盖板,所述下盖板和上盖板的内部固定安装有支撑板和毛细组织,所述上盖板的内底面固定连接定位块的顶端,所述支撑板的侧面开设有通孔,所述上盖板的顶面通过铜箔固定连接有氮化铝散热鳍片。

    优选的,所述下盖板为铜质方形板结构,所述上盖板为铜质方形槽结构,所述下盖板与所述上盖板的内部为空腔结构,所述下盖板与所述上盖板内部的空腔结构填充有冷却液;下盖板和上盖板的导热性优良,能够较好的传导发热件的热量。

    优选的,所述支撑板的顶面贴合所述下盖板的内底面,所述支撑板的底面固定连接所述上盖板的内顶面,所述支撑板为呈s型弯折的铜片;支撑板能够起到支撑作用,提高本装置的强度,防止本均温板受到压力时下盖板与上盖板接触,保证下盖板与上盖板内导热液的顺利流通,从而保证导热效率,支撑板相比于传统的铜支撑柱具有摆放方便、节省原材料的优点,且支撑板本身使用弯折工艺进行制造,生产快速、制造成本低。

    优选的,所述支撑板的侧面水平开设有多个等序排列的横截面为正六边形的通孔;通孔组成的蜂窝结构具有优异的压缩吸能性能,在受到径向方向的压力时可有效地吸收冲击载荷,提高支撑板的结构稳定性,同时大大降低了支撑板的材料用量及自重,同时,通孔还起到减小支撑板在横向方向上对下盖板与上盖板腔体内气液流动的影响的作用。

    优选的,所述定位块为扁平的圆柱型铜柱,所述定位块与所述下盖板为一体式结构;定位块起到定位作用,可使制造人员快捷便利的将支撑板定位安装在下盖板内,以进行后续的焊接工艺。

    优选的,所述毛细组织为3d编织或2d编织的金属网、泡沫金属或金属粉末;毛细组织可导引冷却液的回流。

    优选的,所述铜箔的顶面氧化生成有al2o3层,所述氮化铝散热鳍片的底面氧化生成有cu2o层,所述上盖板的顶面固定连接所述铜箔的底面,所述铜箔的顶面固定连接所述氮化铝散热鳍片的底面;氮化铝散热鳍片自重小,导热系数高,绝缘、稳定耐腐蚀,可有效地进行散热,上盖板可通过铜箔使用直接覆铜法与氮化铝散热鳍片进行焊接,从而大大提高上盖板与氮化铝散热鳍片的结合强度。

    与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:下盖板和上盖板的导热性优良,能够较好的传导发热件的热量;支撑板能够起到支撑作用,提高本装置的强度,防止本均温板受到压力时下盖板与上盖板接触,保证下盖板与上盖板内导热液的顺利流通,从而保证导热效率,支撑板相比于传统的铜支撑柱具有摆放方便、节省原材料的优点,且支撑板本身使用弯折工艺进行制造,生产快速、制造成本低;通孔组成的蜂窝结构具有优异的压缩吸能性能,在受到径向方向的压力时可有效地吸收冲击载荷,提高支撑板的结构稳定性,同时大大降低了支撑板的材料用量及自重,同时,通孔还起到减小支撑板在横向方向上对下盖板与上盖板腔体内气液流动的影响的作用;定位块起到定位作用,可使制造人员快捷便利的将支撑板定位安装在下盖板内,以进行后续的焊接工艺;毛细组织可导引冷却液的回流;氮化铝散热鳍片导热系数高,绝缘、稳定,可有效地进行散热,上盖板可通过铜箔使用直接覆铜法与氮化铝散热鳍片进行焊接,从而大大提高上盖板与氮化铝散热鳍片的结合强度。

    附图说明

    附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:

    图1为本实用新型的结构示意图;

    图2为本实用新型中下盖板的内部结构示意图;

    图3为本实用新型中支撑板的左视图;

    图4为本实用新型中上盖板、铜箔、氮化铝散热鳍片的连接结构示意图;

    图中:1、下盖板;2、上盖板;3、氮化铝散热鳍片;4、定位块;5、支撑板;6、毛细组织;7、通孔;8、铜箔;301、cu2o层;801、al2o3层。

    具体实施方式

    下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

    实施例1

    请参阅图1-图4,本实用新型提供以下技术方案:一种新型均温板结构,包括下盖板1和上盖板2,所述下盖板1和上盖板2的内部固定安装有支撑板5和毛细组织6,所述上盖板2的内底面固定连接定位块4的顶端,所述支撑板5的侧面开设有通孔7,所述上盖板2的顶面通过铜箔8固定连接有氮化铝散热鳍片3。

    具体的,所述下盖板1为铜质方形板结构,所述上盖板2为铜质方形槽结构,所述下盖板1与所述上盖板2的内部为空腔结构,所述下盖板1与所述上盖板2内部的空腔结构填充有冷却液;冷却液为丙酮、水或者乙二醇等。

    具体的,所述支撑板5的顶面贴合所述下盖板1的内底面,所述支撑板5的底面固定连接所述上盖板2的内顶面,所述支撑板5为呈s型弯折的铜片;支撑板5能够起到支撑作用,提高本装置的强度,防止本均温板受到压力时下盖板1与上盖板2接触,保证下盖板1与上盖板2内导热液的顺利流通,从而保证导热效率,支撑板5相比于传统的铜支撑柱具有摆放方便、节省原材料的优点,且支撑板5本身使用弯折工艺进行制造,生产快速、制造成本低。

    具体的,所述支撑板5的侧面水平开设有多个等序排列的横截面为正六边形的通孔7;通孔7组成的蜂窝结构具有优异的压缩吸能性能,在受到径向方向的压力时可有效地吸收冲击载荷,提高支撑板5的结构稳定性,同时大大降低了支撑板5的材料用量及自重,同时,通孔7还起到减小支撑板5在横向方向上对下盖板1与上盖板2腔体内气液流动的影响的作用。

    具体的,所述定位块4为扁平的圆柱型铜柱,所述定位块4与所述下盖板1为一体式结构;定位块4起到定位作用,可使制造人员快捷便利的将支撑板5定位安装在下盖板1内,以进行后续的焊接工艺。

    具体的,所述毛细组织6为3d编织或2d编织的金属网、泡沫金属或金属粉末;毛细组织6可导引冷却液的回流。

    具体的,所述铜箔8的顶面氧化生成有al2o3层801,所述氮化铝散热鳍片3的底面氧化生成有cu2o层301,所述上盖板2的顶面固定连接所述铜箔8的底面,所述铜箔8的顶面固定连接所述氮化铝散热鳍片3的底面;氮化铝散热鳍片3导热系数高,绝缘、稳定,可有效地进行散热,上盖板2可通过铜箔8使用直接覆铜法与氮化铝散热鳍片3进行焊接,从而大大提高上盖板2与氮化铝散热鳍片3的结合强度。

    本发明的工作原理及使用流程:工作时,下盖板1的底面吸收热源的热量,将热量传递到下盖板1、上盖板2内腔体内的冷却液中,冷却液在负压环境下吸热气化,将热量传递给上盖板2的内底面,然后在毛细组织6的毛细力作用下回到热源位置,上盖板2的内底面通过铜箔8将热量传递给氮化铝散热鳍片3进行快速的散热;

    当本均温板受到垂直方向的作用力时,支撑板5上的通孔7组成的蜂窝结构分布冲击载荷,产生内陷形变,使支撑板5的结构稳定性提高,失稳困难,同时也提高了结构的整体抗力,使支撑板5较好的支撑下盖板1和上盖板2,防止下盖板1与上盖板2接触,保证下盖板1与上盖板2内导热液的顺利流通,通孔7同时还起到减小支撑板5在横向方向上对下盖板1与上盖板2腔体内气液流动的影响的作用。

    最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本实用新型的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种新型均温板结构,其特征在于:包括下盖板(1)和上盖板(2),所述下盖板(1)和上盖板(2)的内部固定安装有支撑板(5)和毛细组织(6),所述上盖板(2)的内底面固定连接定位块(4)的顶端,所述支撑板(5)的侧面开设有通孔(7),所述上盖板(2)的顶面通过铜箔(8)固定连接有氮化铝散热鳍片(3)。

    2.根据权利要求1所述的一种新型均温板结构,其特征在于:所述下盖板(1)为铜质方形板结构,所述上盖板(2)为铜质方形槽结构,所述下盖板(1)与所述上盖板(2)的内部为空腔结构,所述下盖板(1)与所述上盖板(2)内部的空腔结构填充有冷却液。

    3.根据权利要求1所述的一种新型均温板结构,其特征在于:所述支撑板(5)的顶面贴合所述下盖板(1)的内底面,所述支撑板(5)的底面固定连接所述上盖板(2)的内顶面,所述支撑板(5)为呈s型弯折的铜片。

    4.根据权利要求1所述的一种新型均温板结构,其特征在于:所述支撑板(5)的侧面水平开设有多个等序排列的横截面为正六边形的通孔(7)。

    5.根据权利要求1所述的一种新型均温板结构,其特征在于:所述定位块(4)为扁平的圆柱型铜柱,所述定位块(4)与所述下盖板(1)为一体式结构。

    6.根据权利要求1所述的一种新型均温板结构,其特征在于:所述毛细组织(6)为3d编织或2d编织的金属网、泡沫金属或金属粉末。

    7.根据权利要求1所述的一种新型均温板结构,其特征在于:所述铜箔(8)的顶面氧化生成有al2o3层(801),所述氮化铝散热鳍片(3)的底面氧化生成有cu2o层(301),所述上盖板(2)的顶面固定连接所述铜箔(8)的底面,所述铜箔(8)的顶面固定连接所述氮化铝散热鳍片(3)的底面。

    技术总结
    本实用新型属于散热技术领域,具体涉及一种新型均温板结构,包括下盖板和上盖板,所述下盖板和上盖板的内部固定安装有支撑板和毛细组织,所述上盖板的内底面固定连接定位块的顶端,所述支撑板的侧面开设有通孔,所述上盖板的顶面通过铜箔固定连接有氮化铝散热鳍片,支撑板生产快速、节省原材料、制造成本低,可提高本装置的强度,支撑板可通过定位块快速定位安装,摆放方便,通孔可提高支撑板的结构稳定性,同时降低支撑板的自重,并减小支撑板对气液流动的影响,氮化铝散热鳍片自重小,导热系数高,绝缘、稳定耐腐蚀,与上盖板的结合强度高。

    技术研发人员:蔡伟
    受保护的技术使用者:蔡伟
    技术研发日:2020.08.10
    技术公布日:2021.03.12

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