分段超薄相变热管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种分段超薄相变热管及其制备方法，所述分段超薄相变热管由至少两层结构相同的超薄相变热管焊接或黏贴而成，所述超薄相变热管包括具有密闭空腔的管壳、黏贴于所述管壳内侧的吸液芯、以及设置于所述管壳内侧和所述吸液芯之间的固态相变工质。本发明专利技术的分段超薄相变热管具有更优异的导热性能，能够满足电子设备轻薄化的要求；由于具有至少两层结构，不同层充注不同温度区间的工质，所充工质的工作温度可达‑60℃～1800℃，因而能够增大热管的工作温度范围；本发明专利技术所述方法创造性的将工质冷凝成固态再进行充注，使得抽真空时工质剂量准确，方法简便，大大提高了成品率，减小了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热管
，特别是涉及一种分段超薄相变热管及其制备方法。
技术介绍
随着信息产业的飞速发展，电子产品不断朝着高性能化与轻薄化的方向发展，由此造成一系列的散热问题，电子设备产生的高热量若未能及时散去，将严重影响电子设备的稳定性和可靠性，高热流密度问题成为了制约电子行业发展的的关键限制因素。超薄热管是为了适应轻薄型电子设备狭小散热空间而制造的新型热管。在现有技术中，超薄热管的制造方法存在工艺复杂、生产成本高的缺点。而且，虽然超薄热管的热阻很小，但是热管的界面性质很差，与热源接触时有很大的接触热阻，不能很好的将热量从热源传递到热管，从而影响散热。另外，现有技术中，相变热管的制作方法一般采用真空充注或先注液再抽真空的方法。采用真空充注的方法为将热管抽真空、再注液，采用这种方法存在接口复杂、成品率低和效率低下的问题；而采用先注液、再抽真空的方法为将热管注液、注液后再抽真空，采用这种方法存在注入的液量控制不准确的问题，从而在生产中会产生大量报废品，增加生产成本。
技术实现思路
基于此，为了克服上述现有技术的缺陷，本专利技术提供了一种分段超薄相变热管及其制备方法，该分段超薄相变热管具有厚度薄、接触热阻小、导热性能好的优点。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采取了以下技术方案：一种分段超薄相变热管，所述分段超薄相变热管由至少两层结构相同的超薄相变热管焊接或黏贴而成，所述超薄相变热管包括具有密闭空腔的管壳、黏贴于所述管壳内侧的吸液芯、以及设置于所述管壳内侧和所述吸液芯之间的固态相变工质。在其中一些实施例中，所述固态相变工质为固态氨、氟利昂、水、酒精、苯、联苯、汞、钾、钠或锂。在其中一些实施例中，所述具有密闭空腔的管壳的材料为厚度是0.01mm-0.1mm的金属箔片或非金属片。在其中一些实施例中，所述金属箔片为铜箔、铝箔或不锈钢薄片。在其中一些实施例中，所述吸液芯为厚度为0.01-0.1mm的金属网或无纺布。本专利技术还提供了上述分段超薄相变热管的制备方法，包括以下步骤：步骤一，在低于工质凝固温度的恒温工作区，使工质凝固成固态，得到固态相变工质；步骤二，根据目标热源的尺寸，将两片超薄的金属箔片或非金属薄片裁剪成与所述目标热源充分接触的尺寸，将裁剪好后的两片金属箔片或非金属薄片层叠，在两片金属箔片或非金属薄片中间放置一片吸液芯，并将一侧边封口，留有一侧未封口；步骤三，在恒温工作区，经未封口的一侧放入固态相变工质；步骤四，在恒温工作区，进行抽真空处理，再将未封口的一侧封合，形成一层超薄相变热管；步骤五，重复以上步骤制成多个超薄相变热管，再将多个超薄相变热管通过焊接或贴合粘结在一起，制得分段超薄相变热管。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术的分段超薄相变热管充分利用超薄的金属箔片或非金属薄片的延展性、柔韧性和可伸缩性，当热管受热时，气化的工质增压，使得金属箔片或非金属薄片膨胀，膨胀后的金属箔片或非金属薄片能使得热管更有效地与热源界面紧密接触，从而减小接触热阻，能将热量很好的从热源端传递到热管，具有更优异的导热性能，能够满足电子设备轻薄化的要求；2、本专利技术的分段超薄相变热管由于具有至少两层结构，不同层充注不同温度区间的工质，所充工质的工作温度可达-60℃～1800℃，因而能够增大热管的工作温度范围；3、本专利技术的分段超薄相变热管的制备方法，工艺简单可靠，相比传统的真空充注或先注液再抽真空的方法，本专利技术所述方法创造性的将工质冷凝成固态再进行充注，使得抽真空时工质剂量准确，方法简便，大大提高了成品率，减小了生产成本。附图说明图1是本专利技术实施例1的分段超薄相变热管的制备方法的流程图；图2是本专利技术实施例1的超薄相变热管(单层)的纵截面示意图；图3为本专利技术实施例1的分段超薄相变热管(两层)的纵截面示意图；附图标记：1——管壳；2——吸液芯；3——固态相变工质；4——上层超薄相变热管；5——下层超薄相变热管；41——上层超薄相变热管管壳；42——上层超薄相变热管吸液芯；43——上层超薄相变热管工质；51——下层超薄相变热管管壳；52——下层超薄相变热管吸液芯；53——下层超薄相变热管工质。具体实施方式下面结合附图和具体实施例进一步叙述本专利技术，本专利技术未述及之处适用于现有技术。下面给出本专利技术的具体实施例，但实施例仅是为了进一步详细叙述本说明，并不限制本专利技术的权利要求。实施例1分段超薄相变热管本实施例的分段超薄相变热管具有两层结构，请参阅图2和图3，分别为分段超薄相变热管的单层和双层的纵截面示意图，所述分段超薄相变热管包括焊接或黏贴而成的上下两层相变热管，上下两层的结构相同，均包括具有密闭空腔的管壳1、黏贴于所述管壳1内侧的吸液芯2、以及设置于所述管壳1内侧和所述吸液芯2之间的固态相变工质3。上层超薄相变热管4包括具有密闭空腔的上层超薄相变热管管壳41、黏贴于所述上层超薄相变热管管壳41内侧的上层超薄相变热管吸液芯42、以及设置于所述上层超薄相变热管管壳41内侧和所述上层超薄相变热管吸液芯42之间的上层超薄相变热管工质43。下层超薄相变热管5包括具有密闭空腔的下层超薄相变热管管壳51、黏贴于所述下层超薄相变热管管壳51内侧的下层超薄相变热管吸液芯52、以及设置于所述下层超薄相变热管管壳51内侧和所述下层超薄相变热管吸液芯52之间的下层超薄相变热管工质53。在该实施例中，所述上下两层超薄相变热管的管壳均为铝箔，其厚度为0.1mm，所述上下两层超薄相变热管的吸液芯均为无纺布。所述上层超薄相变热管固态相变工质为氨，其工作温度为-60℃～100℃；所述下层超薄相变热管的固态相变工质为丙酮，其工作温度为0℃～120℃。请参阅图1，为本实施例所述的分段超薄相变热管的制备方法，其依次包括以下工艺步骤：1)制备固态相变工质氨：在恒温工作区称取定量的固态氨工质，恒温工作区的温度≤-77℃；2)选取两片厚度为0.1mm的铝箔，将其裁剪成50mm×50mm的正方形尺寸，再裁剪出相同尺寸的无纺布，将裁剪好后的两片铝箔层叠，中间叠放无纺布，并将侧边封口，留有一侧未封口；3)在恒温工作区，将步骤1)中获得的固态氨工质放置于步骤2)得到的叠片中；4)在恒温工作区，使用抽气泵对叠片进行抽真空，抽真空时要连续抽，不要停顿，抽好后，将具有固态相变工质的真空密闭空腔的出口封合，形成一层超薄相变热管；5)制备固态相变工质丙酮：在恒温工作区称取定量的固态去离子水，恒温工作区的温度≤-95℃；6)选取两片厚度为0.1mm的铝箔，将其裁剪成50mm×50mm的正方形尺寸，再裁剪出相同尺寸的无纺布，将裁剪好后的两片铝箔层叠，中间叠放无纺布，并将侧边封口，留有一侧未封口；7)在恒温工作区，将步骤5)中获得的固态相变工质冰放置于步骤6)得到的叠片中；8)在恒温工作区，使用抽气泵对叠片进行抽真空，抽真空时要连续抽，不要停顿，抽好后，将具有固态相变工质的真空密闭空腔的出口封合，形成一层超薄相变热管；9)使用密封性测试仪检查以上获得的两层超薄相变热管的密封性，确保密封性良好；10)将以上获得的两层超薄相变热管通过焊接粘结在一起，制得氨-丙酮分段超薄相变热管。实施例2分段超薄相变热管本实施例的分段超薄相变热管除了超薄相变热管管壳采用石墨片外，其他均与实施例1相同。实施例3分段超薄相变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分段超薄相变热管，其特征在于，所述分段超薄相变热管由至少两层结构相同的超薄相变热管焊接或黏贴而成，所述超薄相变热管包括具有密闭空腔的管壳、黏贴于所述管壳内侧的吸液芯、以及设置于所述管壳内侧和所述吸液芯之间的固态相变工质。

【技术特征摘要】
1.一种分段超薄相变热管，其特征在于，所述分段超薄相变热管由至少两层结构相同的超薄相变热管焊接或黏贴而成，所述超薄相变热管包括具有密闭空腔的管壳、黏贴于所述管壳内侧的吸液芯、以及设置于所述管壳内侧和所述吸液芯之间的固态相变工质。2.根据权利要求1所述的分段超薄相变热管，其特征在于，所述固态相变工质为固态氨、氟利昂、水、酒精、苯、联苯、汞、钾、钠或锂。3.根据权利要求1所述的分段超薄相变热管，其特征在于，所述具有密闭空腔的管壳的材料为厚度是0.01mm-0.1mm的金属箔片或非金属片。4.根据权利要求3所述的分段超薄相变热管，其特征在于，所述金属箔片为铜箔、铝箔或不锈钢薄片。5.根据权利要求1所述的分段超薄相变热管，其特征在于，所述吸液芯为厚度为0....

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，曹自海，
申请(专利权)人：广东合一新材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44