[發(fā)明專利]熱管及其內(nèi)壁毛細結(jié)構(gòu)制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710087758.3
• 申請日: 2007-03-08
• 公開（公告）號: CN101261096A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭國章
• 申請（專利權(quán)）人: 緯創(chuàng)資通股份有限公司
• 主分類號: F28D15/04
• 分類號: F28D15/04
• 代理公司: 上海專利商標事務(wù)所有限公司
• 代理人: 任永武

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明有關(guān)一種散熱器的制作方法，且特別是有關(guān)一種熱管及其內(nèi)壁毛細結(jié)構(gòu)的制作方法。

背景技術(shù)

隨著科技的發(fā)展，電子產(chǎn)品已成為生活中不可或缺的必需品。對一項電子產(chǎn)品來說，電子產(chǎn)品必須要在適當(dāng)?shù)臏囟认虏拍苷５剡\作且維持其正常的壽命。但是，電子產(chǎn)品中的電子元件又會不斷地發(fā)出熱量，因此這些產(chǎn)生高熱的電子元件需通過良好的散熱來維持其穩(wěn)定的工作溫度，例如利用散熱器來進行散熱。以信息裝置為例，為了提高散熱的效率與兼顧風(fēng)扇所產(chǎn)生的噪音問題，電腦主機中已出現(xiàn)使用熱管來達到散熱功效的技術(shù)。

熱管的工作原理是利用流體的蒸發(fā)與冷凝來傳遞熱量。首先，在負壓狀態(tài)的熱管中會注入適當(dāng)?shù)墓ぷ髁黧w，而其管壁具有由多孔材質(zhì)所構(gòu)成的毛細結(jié)構(gòu)。接著，工作流體會在蒸發(fā)端(evaporator)蒸發(fā)，以吸收蒸發(fā)端周邊元件所發(fā)出的熱量。蒸氣在受到微小的壓力差之下會流向冷凝端(condenser)冷凝而放出熱量。最后，在冷凝端冷凝的工作流體再通過毛細作用流經(jīng)毛細結(jié)構(gòu)而回到蒸發(fā)端。因此，工作流體就不斷地循環(huán)蒸發(fā)與冷凝的過程，以將蒸發(fā)端周邊元件所發(fā)出的熱量帶出。

由于熱管中的毛細結(jié)構(gòu)在傳遞工作流體時扮演相當(dāng)重要的角色，因此毛細結(jié)構(gòu)的設(shè)計也格外重要，無論是形狀、體積以及厚度都有影響散熱效率的可能。

圖1為現(xiàn)有的一種熱管的示意圖。請參考圖1，熱管100包括銅管壁110以及毛細結(jié)構(gòu)120?，F(xiàn)有的熱管100制作大多搭配一中心圓柱棒作為模具來形成熱管110內(nèi)的毛細結(jié)構(gòu)120。因此，現(xiàn)有的毛細結(jié)構(gòu)120其表面多為平面或簡單的構(gòu)形，相對限制了熱管的結(jié)構(gòu)設(shè)計與散熱效率。更詳細而言，雖然理論上毛細結(jié)構(gòu)120越薄，工作流體在熱管100內(nèi)的循環(huán)效果會越好，可得到較佳的散熱效率，但實際上毛細結(jié)構(gòu)120所能吸收的工作流體體積也隨著毛細結(jié)構(gòu)120的厚度變薄而相對減少，而限制了工作流體所能攜帶的總熱量。另一方面，考量工藝與使毛細現(xiàn)象正常作用等因素，毛細結(jié)構(gòu)120的厚度無法無限制地縮小?？偨Y(jié)上述原因，使用既有中心圓柱棒所形成的毛細結(jié)構(gòu)120并無法達到最佳化的設(shè)計，也相對影響熱管100的散熱性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種熱管及其內(nèi)壁毛細結(jié)構(gòu)的制作方法，可制作出具有多樣化構(gòu)形的毛細結(jié)構(gòu)，借以提高熱管的散熱效果。

本發(fā)明提出一種熱管的制作方法，首先提供一中空管，其具有一開放端與一封閉端。接著，由開放端置入一模具于中空管內(nèi)。此模具包括可相互配合的一中心棒與一造型組件，且造型組件對外具有一造型表面。然后，由開放端填充一粉體于中空管與模具之間。接著，燒結(jié)粉體，使粉體與中空管內(nèi)壁結(jié)合形成一毛細結(jié)構(gòu)，且毛細結(jié)構(gòu)具有對應(yīng)于造型表面的外型。之后，自中空管內(nèi)依序取出中心棒與造型組件，接著注入一工作液體于中空管內(nèi)，并在注入工作液體之前或之后，抽出中空管內(nèi)的空氣。然后，封閉中空管的開放端，以大致形成本發(fā)明的熱管。

在本發(fā)明一實施例的熱管的制作方法中，上述造型組件包括多個造型棒，分別設(shè)置于中心棒的外圍。而中心棒具有沿著其長度方向的多個導(dǎo)槽，且這些造型棒分別通過這些導(dǎo)槽與中心棒相互配合。另外，上述自中空管內(nèi)依序取出中心棒與造型組件的步驟例如是先沿中空管的軸向抽出中心棒，其中中心棒與這些造型棒相對位移。然后，分別使造型棒沿中空管的徑向遠離毛細結(jié)構(gòu)，并沿中空管的軸向抽出造型棒。

此外，在本發(fā)明一實施例的熱管的制作方法中，上述造型表面為一鋸齒表面，以在毛細結(jié)構(gòu)上對應(yīng)形成多個凸起。而上述在密封中空管的開放端之前，還可加熱中空管，以進一步去除中空管內(nèi)的空氣。另外，上述中空管的材質(zhì)例如是銅，而模具的材質(zhì)例如是不銹鋼或鋁。此外，粉體的材質(zhì)例如是銅，而工作液體例如是水。

本發(fā)明另提出一種熱管內(nèi)壁毛細結(jié)構(gòu)的制作方法，首先提供一中空管，其具有一開放端與一封閉端。接著，由開放端置入一模具于中空管內(nèi)。此模具包括可相互配合的一中心棒與一造型組件，且造型組件對外具有一造型表面。然后，由開放端填充一粉體于中空管與模具之間。接著，燒結(jié)粉體，使粉體與中空管內(nèi)壁結(jié)合形成一毛細結(jié)構(gòu)，且毛細結(jié)構(gòu)具有對應(yīng)于造型表面的外型。

在本發(fā)明一實施例的熱管內(nèi)壁毛細結(jié)構(gòu)的制作方法中，上述在燒結(jié)粉體的步驟之后還可包括自中空管內(nèi)依序取出中心棒與造型組件。而上述造型組件包括多個造型棒，分別設(shè)置于中心棒的外圍。另外，上述中心棒具有沿著其長度方向的多個導(dǎo)槽，而這些造型棒分別通過這些導(dǎo)槽與中心棒相互配合。