[發(fā)明專(zhuān)利]具有重力型散熱擴(kuò)展體的散熱材料、制造方法及制造系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010610341.2
• 申請(qǐng)日: 2010-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102538553A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海杰遠(yuǎn)環(huán)保科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F28F7/00
• 分類(lèi)號(hào): F28F7/00;F28F21/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于散熱器件領(lǐng)域。

技術(shù)背景

電子產(chǎn)品、機(jī)械、電力、通信、化工等諸多領(lǐng)域，在產(chǎn)品的加工、生產(chǎn)的過(guò)程中，以及使用的過(guò)程中，都會(huì)產(chǎn)生數(shù)量不同的熱量。而且，所產(chǎn)生的熱量如果不能得到有效散發(fā)的話，則會(huì)對(duì)產(chǎn)品的加工及使用，均有可能造成影響。

目前，各種各樣的散熱材料已經(jīng)廣泛使用。不同類(lèi)型的散熱材料，會(huì)具有不同的性能，比如說(shuō)，金屬材料的導(dǎo)熱性能良好，特別是其中的一部分金屬材料，如銅、鋁、銀等，其導(dǎo)熱性尤其良好。利用這些金屬制成的散熱器，比如銅質(zhì)的散熱器、鋁質(zhì)的散熱器，也得到普遍應(yīng)用。

下面列舉一下常用的一些散熱材料的熱導(dǎo)率性能：

鋁：237W/m·K；

銅：401W/m·K；

銀：420W/m·K；

金：318W/m·K。

因?yàn)閮r(jià)格因素，當(dāng)前使用的絕大多數(shù)散熱器，是采用銅質(zhì)材料或者鋁制材料來(lái)制造的；但有一些特殊場(chǎng)所，也使用銀質(zhì)或金質(zhì)材料，來(lái)用作散熱材料。散熱器的形狀與結(jié)構(gòu)、尺寸等，根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合互有不同。比如，各種CUP上使用的散熱器，以及電路板上使用的散熱器，大多是具有波浪形散熱溝槽的散熱器件。雖然上述的金屬作為散熱材料比較常見(jiàn)，但是其散熱性還是比較低，隨著具有高散熱性能的膜材料的出現(xiàn)，用其制造的散熱器材越來(lái)越向其進(jìn)行靠攏。在本發(fā)明中就應(yīng)用了這種具有高散熱性能的膜材料。利用碳成分所制作的高散熱石墨膜，具有很高的散熱能力，可以達(dá)到：1500～1750W/m·K。而目前作為研究熱點(diǎn)的石墨烯材料，則具有更加強(qiáng)大的散熱能力，其熱導(dǎo)率約為5000W/m·K。如此高散熱率的膜材料，為各種的產(chǎn)品中的散熱器材，提供了新的選擇。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的，是提供一種具有重力型散熱擴(kuò)展體的散熱材料，它將金屬材料與高散熱膜材料結(jié)合起來(lái)，制作成在散熱基材上設(shè)置有椎狀散熱擴(kuò)展體的散熱材料，在使用過(guò)程中增加了散熱面積，增強(qiáng)了散熱性能。

一種具有重力型散熱擴(kuò)展體的散熱材料，它包括有散熱基材，以及設(shè)置在散熱基材上的散熱擴(kuò)展體，該散熱擴(kuò)展體呈陣列分布，且通過(guò)重力作用形成。

進(jìn)一步，本發(fā)明所述的一種具有重力型散熱擴(kuò)展體的散熱材料還具有如下技術(shù)特征：

所述的散熱基材采用高散熱膜材料或者金屬材料。

所述的高散熱膜材料，為高散熱石墨膜或者石墨烯膜。

所述的散熱擴(kuò)展體的材質(zhì)為金屬結(jié)構(gòu)或散熱陶瓷。

一種具有重力型散熱擴(kuò)展體的散熱材料的制造方法，包括有：

步驟1，在散熱基材上陣列式排布金屬顆粒；

步驟2，加熱至金屬顆粒熔化成金屬液滴；

步驟3，將設(shè)置有熔化金屬液滴的散熱基材倒置，使金屬液滴在散熱基材上靠重力拉伸，進(jìn)行冷凝處理后拉伸的金屬液滴凝固在散熱基材上。

一種具有重力型散熱擴(kuò)展體的散熱材料的制造方法，包括有：

步驟1，在高于用作為散熱擴(kuò)展體的金屬材料的熔點(diǎn)溫度下，將該金屬材料轉(zhuǎn)變成金屬液體；

步驟2，在低于散熱基材熔點(diǎn)而高于前述金屬材料熔點(diǎn)的溫度環(huán)境下，在散熱基材上布局用以生成散熱擴(kuò)展體的金屬液滴；

步驟3，將設(shè)置有金屬液滴的散熱基材倒置，冷凝后形成椎狀散熱擴(kuò)展體。

進(jìn)一步，所述的重力型散熱擴(kuò)展體的制造方法，還具有如下技術(shù)特征：

所述的散熱基材采用高散熱膜材料或者金屬材料。

所述的高散熱膜材料，為高散熱石墨膜或者石墨烯膜。

所述的用作為散熱擴(kuò)展體的金屬材料的材質(zhì)采用銅或鋁或錫或鉛或鐵或銀或金，或其合金。

所述的散熱基材采用銅，對(duì)應(yīng)的金屬采用鋁。

在步驟3中，將基材倒置的方式，是相對(duì)于垂直向下方向，具有0-45度的夾角。

本發(fā)明還提供一種具有重力型擴(kuò)展體的散熱材料的制造系統(tǒng)，它包括：

金屬顆粒分布組件，用以在散熱基材上陣列式排布金屬顆粒；

金屬顆粒加熱組件，包括有加熱結(jié)構(gòu)，用以將前述所排布的金屬顆粒加熱成金屬液滴；

散熱基材旋轉(zhuǎn)組件，用于固定散熱基材，以及將散熱基材倒置的結(jié)構(gòu)；

冷凝組件，用于將上述熔化的散熱擴(kuò)展體或所在環(huán)境冷卻，使其凝固在散熱基材上的結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明還提供一種具有重力型擴(kuò)展體的散熱材料的制造系統(tǒng)，它包括：

金屬熔化組件，它是在高于用作為散熱擴(kuò)展體的金屬材料的熔點(diǎn)溫度下，將該金屬材料轉(zhuǎn)變成金屬液體的加熱結(jié)構(gòu)；