一种基于气液相变的金属基复合材料器件及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种基于气液相变的金属基复合材料器件及其制备方法，复合材料器件包括形成密闭空腔的金属管壳、设置在金属管壳中间位置并浸润有液体工作介质的多孔介质层，以及设置在金属管壳外部一端并连接所述多孔介质层的充液口，在金属管壳外部的另一端可设置热源器件，所述液体工作介质受热后可发生气液相变，所述多孔介质层将金属管壳的密闭空腔隔开形成两个蒸汽通道。与现有技术相比，本发明专利技术有效解决了传统的单一金属或陶瓷散热材料难以同时兼顾高导热、热膨胀率可控、高综合机械性能的要求，该发明专利技术为高功率密度器件的发展提供了新方向。

【技术实现步骤摘要】
一种基于气液相变的金属基复合材料器件及其制备方法
本专利技术属于电子器件冷却设备
，涉及一种基于气液相变的金属基复合材料器件及其制备方法。
技术介绍
基于第三代半导体材料的先进电子器件在诸多国计民生与国家重大战略安全领域具有重要价值。随此电子器件的功能性、集成度、功率密度的持续提高，原有利用金属本身高导热率的散热架构已难以解决高功率密度热源的散热问题。相比之下，气液相变技术是基于相变介质在密闭的导热腔体内蒸发-传输-冷凝过程中高效的热吸收、热传递、热释放特性，通过气液相变器件表面将发热体的热量迅速传递到热源外，其导热能力远超金属，可为解决先进电子器件的散热问题提供有效途径。然而，传统的气液相变散热器件材料及架构存在诸多重大问题，主要表现在器件小型化程度不足(为应对相变介质在蒸发过程中所形成压差，往往要求壁厚过大)；与低膨胀热源材料集成困难(热膨胀系数相差过大)。通过复合所形成的金属基复合材料可发挥金属基体和增强体各自的优异特性，获得高导热、热膨胀系数可调并兼具优异机械性能的热管用材，基于此设计新型气液相变传热器件，并实现与高功率密本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于气液相变的金属基复合材料器件，其特征在于，包括形成密闭空腔的金属管壳、设置在金属管壳中间位置并浸润有液体工作介质的多孔介质层，以及设置在金属管壳外部一端并连接所述多孔介质层的充液口，在金属管壳外部的另一端可设置热源器件，所述液体工作介质受热后可发生气液相变，所述多孔介质层将金属管壳的密闭空腔隔开形成两个蒸汽通道。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于气液相变的金属基复合材料器件，其特征在于，包括形成密闭空腔的金属管壳、设置在金属管壳中间位置并浸润有液体工作介质的多孔介质层，以及设置在金属管壳外部一端并连接所述多孔介质层的充液口，在金属管壳外部的另一端可设置热源器件，所述液体工作介质受热后可发生气液相变，所述多孔介质层将金属管壳的密闭空腔隔开形成两个蒸汽通道。


2.根据权利要求1所述的一种基于气液相变的金属基复合材料器件，其特征在于，所述的金属管壳的材料为金属基复合材料。


3.根据权利要求2所述的一种基于气液相变的金属基复合材料器件，其特征在于，所述的金属基复合材料为Cu/W基复合材料或Mo/Cu基复合材料。


4.根据权利要求1所述的一种基于气液相变的金属基复合材料器件，其特征在于，所述的金属管壳内壁还镀覆有金属薄层。


5.根据权利要求1所述的一种基于气液相变的金属基复合材料器件，其特征在于，所述的多孔介质层为金属粉末、金属丝网或金属泡沫中的一种或几种的混合。


6.根据权利要求5所述的一种基于气液相变的金...

【专利技术属性】
技术研发人员：付本威，邓涛，郑飞宇，储奔，程为铮，怀雷，陶鹏，宋成轶，尚文，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31