[發明專利]一種均熱板

無效

• 申請號: 201110027400.8
• 申請日: 2011-01-25
• 公開（公告）號: CN102183161A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 劉曉東;孟勁功
• 申請（專利權）人: 國研高能（北京）穩態傳熱傳質技術研究院有限公司
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02;B23K9/20
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 夏晏平

技術領域

本發明涉及一種均熱板。

背景技術

隨著IT、通訊、LED、太陽能等行業的飛速發展，其中所用電子元氣件的發熱功率的也在不斷提高,同時電氣元件的小型化，使的電氣元件的熱流密度大幅增加，利用傳統的散熱組件已很難很好的解決相關的熱傳問題﹐Vapor?chamber的廣泛應用為克服這些問題提供了更多、更好的思路。

均熱板（Vapor?Chamber）最主要的優點不僅在于其換熱表面及熱流密度遠大于普通熱管（Heat?Pipe），且由于均熱板（Vapor?chamber）相對熱管有很大的蒸發汽體流動面積,在回流毛細力能夠滿足冷凝液回流要求的前提下﹐可以有效提高均熱板（Vapor?chamber）的最大輸熱量,而且能滿足多點熱源的散熱問題,由于均熱板（Vapor?chamber）具有溫度分布均勻﹑熱阻小﹑熱反應快速﹑傳熱量大(利用潛熱)﹑重量輕體積小(中空容器)﹑結構簡單﹑可在無重力場下運作等特點。所以其廣泛應用于IT﹑通訊﹑電子﹑電力﹑航空航天等熱傳領域。

但在均熱板（Vapor?chamber）的設計和加工制作過程中，為了保證均熱板（Vapor?chamber）與散熱元件保持良好接觸的鎖合機構（螺釘、螺柱、彈片等）的設計和布局存在著以下的難點：

在傳統的均熱板（Vapor?chamber）鎖合機構設計中，多以在均熱板（Vapor?chamber）表面開過孔加銅套或以過孔為鎖合支撐機構，以便于利用彈簧配合螺釘進行鎖合，如圖1所示。圖2為傳統的在服務器（Server）上應用均熱板（Vapor?chamber）的鎖合開孔布置，圖3為均熱板（Vapor?chamber）在多熱源上應用的開孔布置。

如圖2、圖3所示，為了增加機構鎖合開孔，根據CPU或應用熱源的不同位置和要求，在不同位置和區域增加過孔。由于均熱板（Vapor?chamber）應用需要充分合理的蒸汽流動通道，所以多為中空（或具部中空）結構，其強度會大大降低。如圖二均熱板（Vapor?chamber）機構鎖合時，有可能引起CPU區域發生變形，嚴重影響均熱板（Vapor?chamber）與CPU（或熱源）接觸效果，使接觸熱阻大幅提升，影響散熱效果，所以在保證均熱板（Vapor?chamber）性能的前提下，如何靈活布局鎖合機構的位置和鎖合方式非常重要，但常規焊接方法只能制作如圖2、圖3模式的孔位布局方式。

如圖3所示的均熱板結構，由于多熱源的存在或設計條件的限制，為了增加鎖合效果在中間區載增加了一個鎖合過孔，不但縮小了蒸汽空腔，而且蒸汽流動也變得的不在順暢；同時，在均熱板（Vapor?chamber）開孔區域，會形成熱傳無效區域，從而減少均熱板（Vapor?chamber）的有效使用面積。這些都會導致整塊均熱板（Vapor?chamber）的性能下降。

在圖4中由于機構鎖合需要，在均熱板（Vapor?chamber）上CPU區域左側增加了一個彈片。常用的方法是使用錫焊將彈片和均熱板（Vapor?chamber）焊接在一起，但是由于均熱板（Vapor?chamber）有非常好的熱擴散性，局部熱量會很快擴散到整個均熱板（Vapor?chamber），使局部焊接很難達到要求的焊接溫度，而太高的溫度可能引起均熱板（Vapor?chamber）起鼓變形等問題，所以常用的局部加熱方式很難將彈片很好的焊接到均熱板（Vapor?chamber）上面。即使焊接在一起也不能達到機構使用的強度要求。

另一個非常重要的問題，由于在均熱板（Vapor?chamber）上增加機構過孔，所以在均熱板（Vapor?chamber）的密封焊接過程中，會導致密封露點增加，密封焊接良率下降，致使均熱板（Vapor?chamber）制作成本增加。

發明內容

本發明的目的就是針對上述缺陷，提供了一種均熱板，包括有均熱板主體1和鎖合結構2，所述鎖合結構2通過焊接與均熱板主體1外表面的任一位置固定連接。

所述焊接方式為螺柱焊接。

所述螺柱焊接包括以下步驟：

1）將鎖合結構2需要固定的一端與均熱板主體1的外表面相接觸；

2）將鎖合結構2通電并傳導至均熱板主體1外表面致均熱板外表面的焊接區域融化，形成一與鎖合結構2接觸端形狀相適應的熔池；

3）在鎖合結構2不與均熱板主體1表面接觸的一端施加壓力以使鎖合結構2浸入到所述熔池中；

4）停止通電，靜置待熔池凝固。

所述鎖合結構2為螺釘、螺套和/或彈片中的一種或幾種。

所述鎖合結構2至少為一個。