[發(fā)明專利]一種扁平式熱管及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310284487.6
• 申請日: 2013-07-08
• 公開（公告）號: CN103353248A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱勝利
• 申請（專利權(quán)）人: 昆山德泰新材料科技有限公司
• 主分類號: F28D15/04
• 分類號: F28D15/04;B23P15/26
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及散熱技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種扁平式熱管及其制造方法。

背景技術(shù)

隨著微電腦行業(yè)（筆記本電腦、平板電腦）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)朝向更輕薄短小、而處理器更朝向高速、高功率的方向發(fā)展。然而在產(chǎn)品性能不斷提升的過程中，其發(fā)熱量所造成的問題日益嚴重，且電子元件發(fā)熱量日益增加，為解決前述問題，許多被動式熱傳元件相繼被提出，如：熱管(Heat?Pipe)、迴路熱管(Loop?Heat?Pipe,LHP)、平板熱管(Flat?Plate?Heat?Pipe)、蒸汽槽均熱片與鰭片(Vapor?Chamber?Heat?Spreader?and?Heat?Sink)等。

其具有一相同工作原理，在一真空殼體內(nèi)部表面設(shè)有毛細結(jié)構(gòu)，并充填部分工作液體，當殼體接觸發(fā)熱源隨即工作液體受熱而蒸發(fā)，當蒸氣接觸到較冷的部位時將會冷凝，而冷凝液體應(yīng)重力及毛細結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的毛細力作用，將液體導(dǎo)引至液體含量較少的毛細結(jié)構(gòu)處已經(jīng)行下一次的蒸發(fā)冷凝循環(huán)。

中國專利申請?zhí)?01120386391.7公開了一種散熱管，如圖1所示，散熱管10包括置入式復(fù)合毛細組織，該復(fù)合毛細組織有金屬網(wǎng)體21和粉末燒結(jié)層22組成，其中金屬網(wǎng)體21為縱橫編織交錯的單元金屬線23所構(gòu)成的面狀網(wǎng)體，粉末燒結(jié)層通過金屬粉末燒結(jié)固定于該金屬網(wǎng)體至少一側(cè)面形成。

上述復(fù)合毛細結(jié)構(gòu)本身需要具有一定的厚度，為了提升熱管的毛細力，當所需復(fù)合毛細結(jié)構(gòu)較厚時，通過金屬網(wǎng)體和粉末燒結(jié)層組成的復(fù)合毛細組織由于燒結(jié)后本身存在一定的硬度，因此很難進行彎曲，在外力作用下，極易出現(xiàn)變形、崩解等狀況，且裝配后為保證復(fù)合毛細組織和管壁具有一定的附著力，能夠充分和管壁很好的結(jié)合，需進行二次燒結(jié)，在一定程度上增加了加工工藝的復(fù)雜性，同時，由于裝配過程中出現(xiàn)的變形、崩解等不良，也使得熱管生產(chǎn)的可靠性有所降低。

另外，由于在追求熱管厚度日益變薄的趨勢下，由于熱管被打扁至很薄時，散熱管內(nèi)剩余的主氣體通道的空間相對很窄，即在散熱的軸向剖面中，毛細結(jié)構(gòu)的管腔寬度很小，蒸汽極易形成積水，導(dǎo)致蒸發(fā)段的熱蒸氣無法正常流動至散熱管的冷凝段，熱傳輸送能力被嚴重削減，因此，單純的采用金屬網(wǎng)和金屬粉進行復(fù)合的毛細結(jié)構(gòu)，很難有效保證蒸汽很好的回流到冷凝段。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種扁平式熱管熱管，能夠在熱管打扁很薄時，有效的保證蒸汽回流至冷凝段，同時也能夠有效保證熱管生產(chǎn)的可靠性，進一步提升熱管導(dǎo)熱效率。

為解決上述問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種扁平式熱管，包括管體和位于所述管體兩端的蒸發(fā)段和冷凝段，所述管體內(nèi)的管腔中設(shè)置有復(fù)合燒結(jié)毛細結(jié)構(gòu)，所述復(fù)合燒結(jié)毛細結(jié)構(gòu)包括金屬線和金屬網(wǎng)，所述金屬網(wǎng)設(shè)置在所述蒸發(fā)段管體的內(nèi)圓周面上，所述金屬線沿管體軸向內(nèi)圓周面的一側(cè)面呈圓周型排列。所述金屬線相鄰兩根線兩兩相切且分兩層或四層排布。

其中，所述復(fù)合燒結(jié)毛細結(jié)構(gòu)還包括粉末燒結(jié)層，所述粉末燒結(jié)層燒結(jié)在與所述金屬線相對的管體內(nèi)圓周面的一側(cè)上。

其中，所述粉末燒結(jié)層為銅粉燒結(jié)顆粒燒結(jié)而成，所述銅粉燒結(jié)顆粒呈拱形填充，所述顆粒的直徑為0.11mm至0.17mm。

其中，所述金屬線為銅線，其線徑小于等于0.6mm。

其中，所述金屬網(wǎng)為圓筒狀的單層交織銅網(wǎng)，所述金屬網(wǎng)與所述管體的內(nèi)圓周面相貼合。

其中，所述金屬網(wǎng)的厚度小于等于0.15mm，長度小于等于60mm。

一種扁平式熱管的制造方法，所述扁平式熱管的管體由一圓管加工而成，所述管體兩端設(shè)置有蒸發(fā)段和冷凝段，所述管體內(nèi)的管腔中設(shè)置有復(fù)合燒結(jié)毛細結(jié)構(gòu)，所述復(fù)合燒結(jié)毛細結(jié)構(gòu)包括金屬線、金屬網(wǎng)和粉末燒結(jié)層，包括下述步驟：

截取一定長度的圓管，將圓管蒸發(fā)段一端的圓管縮頭至錐型。

向所述蒸發(fā)段的圓管中置入一段金屬網(wǎng)，所述金屬網(wǎng)覆蓋在所述管體的內(nèi)圓周面上，并固定蒸發(fā)段。

向所述圓管內(nèi)置入一雙切邊芯棒，所述芯棒包括填充段和定位端，所述填充段分為金屬粉填充側(cè)和金屬線填充側(cè)，其分別與所述圓管的內(nèi)圓周面形成兩個填充空間。向所述填充空間中填充銅粉和金屬線，經(jīng)真空高溫?zé)Y(jié)后，形成所述復(fù)合燒結(jié)毛細結(jié)構(gòu)。

拔出所述芯棒，封閉圓管的一端，填充工作介質(zhì)于所述圓管的腔體內(nèi)。抽真空并封閉圓管的另一端。