[發明專利]一種鋁制均熱板的制作方法

有效

• 申請號: 201110439019.2
• 申請日: 2011-12-23
• 公開（公告）號: CN103170812A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 劉曉東;王子杰
• 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: B23P15/26
• 分類號: B23P15/26
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所 11308
• 代理人: 秦力軍

技術領域

本發明涉及一種均熱板制作方法，具體涉及一種鋁制均熱板的制作方法。

背景技術

隨著電子、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也在不斷提高，熱流密度大幅提升，利用傳統的散熱組件已很難很好的解決相關的熱傳問題，特別是在大功率LED路燈散熱領域。

傳統的散熱多以熱源加散熱片的散熱模式，通過熱散熱片與空氣的熱交換將熱量散失掉，但由于其結構空間、材料傳熱特性及散熱模組重量、結構強度及可靠性等限制，在遇到大功率、高熱流密度時傳統的散熱模式無法滿足散熱需求。故為了滿足不斷提升的散熱需求，高性能鋁均溫板技術的開發和應用變的日益迫切。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種鋁制均熱板的制作方法，它主要解決現有均溫板不能滿足現有大功率、高熱流器件的散熱要求。

本發明提供了一種V字型鋁發泡均溫板的制造方法，包括以下步驟：

A)將V字型鋁合金散熱片加工成鋁合金殼體，使所述鋁合金殼體的一側帶有散熱趐片，其相反一側具有凹槽；

B)制成具有鋁合金蓋板和鋁合金粉末板的鋁泡沫復合合金板；

C)把所述鋁泡沫復合合金板扣合到所述鋁合金殼體具有凹槽的一側上，形成具有殼體空腔的組合體；

D)對所述組合體進行注工質及封裝處理。

其中，步驟A)包括：

通過鋁擠擠出所述鋁合金殼體的散熱翅片；

通過數控加工制作出所述鋁合金殼體的具有臺階的凹槽。

其中，步驟B)包括：

B1)用鋁合金板加工出均溫板用的鋁合金蓋板；

B2)把鋁合金粉沫與發泡劑均勻混合而成的泡沫鋁材料壓制成鋁粉沫板；

B3)將所述鋁合金蓋板和所述鋁粉沫板進行貼合處理，形成待發泡坯件；

B4)在加入保護氣體的條件下，將溫度升高到620～650℃，加熱所述待發泡坯件8～10min，形成具有蓋板層和泡沫層的鋁泡沫復合合金板。

優選地，所述步驟B2)包括：

選用100-150目的鋁合金粉末，將其與TiH₂發泡劑均勻混合，形成泡沫鋁材料；

在200～350MPa壓力下，將所述泡沫鋁材料壓制成其尺寸小于所述鋁合金蓋板的鋁合金粉沫板；

其中，所述發泡劑與鋁合金粉沫的重量份比為：(1～1.5)∶(97～100)。

優選地，步驟B3)包括：

使用60～200目砂帶對鋁合金粉沫板及鋁合金蓋板的接觸表面進行打磨粗化處理；

利用丙酮對鋁合金粉沫板及鋁合金蓋板的接觸表面洗凈烘干；

然后將鋁合金粉沫板及鋁合金蓋板放入預熱模，在400～500℃預熱30～40min。

另外，步驟B)還包括；

B5)沖壓所述鋁泡沫復合合金板的泡沫層表面，以壓縮所述泡沫層的部分區域，使其表面形成多個凸起。

其中，泡沫層的壓縮比介于50％～70％之間。

其中，所述步驟C)包括：

將所述鋁泡沫復合合金板的泡沫層對準所述鋁合金殼體的凹槽，然后將鋁泡沫復合合金板的鋁合金蓋板層扣合到所述鋁合金殼體凹槽的臺階上，形成所述的具有殼體空腔的組合體。

優選地，步驟D)包括：

D1)對所述組合體打小孔至殼體空腔，再將鋁工藝管插入所述小孔；

D2)把鋁泡沫復合合金板的蓋板層與鋁合金殼體焊接在一起，同時將工藝管焊接至鋁合金殼體表面。

D3)利用所述工藝管對所述組合體殼體空腔進行抽真空、注工質處理；

D4)接著，利用氬弧焊封焊所述工藝管。

優選地，所述工質為141B溶劑或丙酮或乙二醇。

與現有技術相比較，本發明的有益效果在于：

1、本發明制作的均溫板溫度分布均勻，特別是趐片表面溫度相比均溫板焊接鋁散熱片的結構分布更加均勻、趐片熱交換效率大幅提升。

2、本發明制作工藝簡單，成本可相對銅均溫大幅降低。

3、本發明可以有效降低散熱器重量。

4、本發明在保證散熱效能的條件下可以減小整個散熱器體積。

5、本發明結構簡化可以提高產品的可靠性與穩定性

附圖說明

圖1是本發明中帶散熱片的鋁合金的結構示意圖；

圖2是本發明中帶凹槽和散熱片的鋁合金殼體的立體圖；

圖3是本發明鋁合金蓋板的結構示意圖；

圖4是本發明鋁泡沫復合合金板的結構示意圖；