[發明專利]一種微通道的液冷板的焊接裝置及方法

在審

• 申請號: 202110050513.3
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112846443A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 王海紅;季祥;李仁;劉寧寧;翟天嵩;蓋曉華;劉忠超;張季萌;屈保中
• 申請（專利權）人: 南陽理工學院;河南工業職業技術學院
• 主分類號: B23K9/007
• 分類號: B23K9/007;B23K9/16;B23C3/00
• 代理公司: 西安吉順和知識產權代理有限公司 61238
• 代理人: 王大治

本發明涉及微通道液冷板直接釬焊的技術領域，特別涉及一種微通道的液冷板的焊接裝置及方法，其特征是：至少包括微通道基板與蓋板，所述的微通道基板和蓋板具有相同的面積和形狀，在同樣的位置微通道基板和蓋板分別有m列電纜接頭過孔，每列電纜接頭過孔有n個，其中蓋板上并排的n列電纜接頭過孔一側有通槽，微通道基板上并排的n列電纜接頭過孔一側有凸臺，通槽用于蓋板上與微通道基板的凸臺配合使用，凸臺在微通道基板焊接薄弱處設計；在蓋板的兩個對角分別有冷卻液流入冒口和冷卻液流出冒口；蓋板和微通道基板采用直接釬焊焊接。它以便解決蓋板與微通道基板接觸面積較小的部位在壓力狀態下不容易發生脫焊，漏液等缺陷。

技術領域

本發明涉及微通道液冷板直接釬焊的技術領域，特別涉及一種微通道的液冷板的焊接裝置及方法。

背景技術

近年來相控陣雷達應用越來越廣泛，相控陣天線集成度越來越高。在相控陣雷達有限的空間內集成了成千上萬的T/R組件，在雷達工作的過程中，T/R組件產生大量熱量，尤其是幾年來GaN 器件的應用，使得器件的功率密度達到之前的三倍以上，元件組裝密度、功耗及熱負荷迅速增大。微通道液冷扳是一種理想的散熱器件，在相控陣雷達中微通道液冷板作為散熱器件得到了大規模的推廣應用。

微通道液冷扳一般指通道當量直徑在10-1000μm的換熱器。它一般由蓋板和微通道基板組成，微通道基板上通過合理的工藝加工出液流微通道，蓋板上加工有冷卻液進出微通道基板的冒口及電纜過孔等。蓋板通過釬焊的方式焊接在微通道基板上表面，冷卻液通過冒口進出微通道散熱器保證散熱需求。

傳統的微通道散熱器是通過直接釬焊方法將蓋板和微通道基板焊接在一起。其具體描述為在蓋板和微通道基板之間放置釬焊焊接片，將三者壓緊，工件經過升溫后，工件不熔化，預制的焊料熔化，利用液態釬料通過毛細作用流道焊縫間隙處，通過冶金、擴散等反應使金屬連接在一起。

但是，在一些高密度相控陣雷達系統中，一些特殊設計要求使得冷板的蓋板與微通道基板在某些位置接觸面積十分有限接觸寬度小于5mm。這些位置如果采用直接釬焊方法是無法焊接牢固，焊接質量差。

高壓冷卻液在液冷扳內部流動散熱時會對蓋板產生較大的壓力，蓋板與微通道基板接觸面積較小的部位在壓力狀態下就容易發生脫焊，漏液等缺陷，這是系統所不允許。

發明內容

針對現有直接釬焊技術存在的問題，本發明提供一種微通道的液冷板的焊接裝置及方法，以便解決蓋板與微通道基板接觸面積較小的部位在壓力狀態下不容易發生脫焊，漏液等缺陷。

為了實現上述目的，本發明的目的是這樣實現的，一種微通道的液冷板的焊接裝置，其特征是：至少包括微通道基板2與蓋板1，所述的微通道基板2和蓋板1具有相同的面積和形狀，在同樣的位置微通道基板2和蓋板1分別有n列電纜接頭過孔3，每列電纜接頭過孔3有m個，其中蓋板1上并排的3列電纜接頭過孔一側有通槽9，微通道基板2上并排的n列電纜接頭過孔一側有凸臺6，通槽9用于蓋板1上與微通道基板2的凸臺6配合使用，凸臺6在微通道基板2焊接薄弱處設計；在蓋板1的兩個對角分別有冷卻液流入冒口4和冷卻液流出冒口5；蓋板1和微通道基板2采用直接釬焊焊接。

所述的微通道基板2的n列電纜接頭過孔3和蓋板1的n列電纜接頭過孔3具有相同的結構，為橢圓長條結構，所述的微通道基板2和蓋板1為長方形，橢圓長條朝向長方形的短邊方向。

所述的微通道基板2和蓋板1的4列橢圓長條條與條之間根據設計要求設計具體位置尺寸。

所述的微通道基板2的短邊兩側各有一條微通道基板的出入口主流道7，微通道基板的出入口主流道7為長條槽狀結構，長條槽狀結構兩端根據設計要求設計具體位置尺寸。

所述的微通道基板2上有若干條微通道8以滿足散熱要求，微通道8兩端與微通道基板的出入口主流道7齊平。

所述的凸臺6的高度與上蓋板1的厚度一致。