一种封闭结构的导热片制造技术

本实用新型专利技术属于导热片领域，具体公开了一种封闭结构的导热片，包括导热结构件和保护壳，所述导热结构件由导热材料制成，所述保护壳包裹住所述导热结构件形成封闭结构；所述导热结构件包括本体和一组凸起，所述凸起分布于所述本体的上表面和下表面，所述凸起与所述本体一体连接，所述凸起嵌入所述保护壳内。该封闭结构的导热片，结构简单，生产方便，成本可控，充分发挥了导热填料的导热特性，实现了较高的导热效率，并且能够长期在高温以及苛刻环境中稳定使用。

A kind of heat conducting sheet with closed structure

【技术实现步骤摘要】
一种封闭结构的导热片
本技术属于导热片领域，更具体地说，涉及一种封闭结构的导热片。
技术介绍
随着工业的高速发展，各类电子及机械器件得到了广泛的应用。为了保证各器件的长期稳定工作，往往需要有合理的散热结构相配合。导热片是最常用的散热结构，通常由导热树脂或者导热树脂和导热填料的混合物制成。但是，导热树脂本身的导热率较低，已经很难满足当前电子领域中的散热需求。树脂和导热填料的混合物的散热效果相对单纯的导热树脂有了大幅的提升，但也存在两个问题。第一，因为要保证导热材料有一定的机械强度来确保可以长期稳定使用，导热填料的添加是有限度的，导热系数也只能提高到一定程度，很难把导热填料的散热效果完全表现出来，此外，大量增加填料还会导致制造成本大幅提升；第二，混合基导热材料长时间置于高温使用环境使用，其导热效果会有所下降，尤其是在酸雾、腐蚀性环境等苛刻条件下，导热性能下降尤为明显。因此，如何能克服以上两个方面的缺陷，是一项非常有意义的研究课题。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术提供一种封闭结构的导热片，以克服上述的导热填料性能难以充分发挥以及长期高温条件甚至苛刻环境中使用致使导热效果下降的问题。本技术通过以下技术方案来实现：一种封闭结构的导热片，包括导热结构件和保护壳，导热结构件由导热材料制成，保护壳包裹住导热结构件形成封闭结构；导热结构件包括本体和一组凸起，凸起分布于本体的上表面和下表面，凸起与本体一体连接，凸起嵌入保护壳内。其中，保护壳优选由PA11、PA12、HDPE和PP等高分子材料制成，可以有效保护导热结构件的长期稳定。导热结构件可以由烧结完的氮化硼陶瓷片或氧化铝陶瓷片等材料制成，也可以导由树脂与导热填料的混合物制成，树脂可以优选PA11、PA12、HDPE和PP中的一种或多种，导热填料可以优选氮化硼、氧化铝、石墨片和碳纤维中的一种或多种。导热结构件可以采用3D打印的方法方便地制造出各种所需要形状，操作方便成本低。在导热结构件上设置凸起，不仅可以增加导热面积，而且可以优化导热通道，提升导热效率。由于导热结构件被封闭在保护壳内与外界隔绝，有效减缓了导热结构件的老化，因此导热结构件的稳定性和耐久性得到了显著的提升。此外，将导热结构件封闭在保护壳内，有利于导热片整体结构强度的提升。进一步地，上述的封闭结构的导热片，凸起的形状是由一个大球和一组大小相同的小球一体组合而成，小球分布于大球表面并部分嵌入大球球体，大球的一部分嵌入本体。在封闭结构的导热片中，降低界面热阻至关重要，优化凸起的形状能够增加导热面积，优化散热通道，提升导热效率，同时还能减缓导热结构建的局部老化。优选地，上述的封闭结构的导热片，大球与小球的直径比为4:1，小球有三个，小球的球心均位于大球的球面上，且任意两个小球的球心与大球的球心的连线之间的夹角均为109.5°。进一步地，上述的封闭结构的导热片，导热结构件与保护壳形成的空隙内还填充有填充体。填充体可以增加整体的结构强度，同时排除空气延缓导热片的老化，填充体优选但不限于树脂材料。进一步地，上述的封闭结构的导热片，保护壳包括设于导热结构件两侧的上壳体和下壳体，上壳体和下壳体上各设有能相互配合的卡槽，上壳体和下壳体通过卡槽连接成一封闭体将导热结构件包裹在内。保护壳分为上壳体和下壳体通过卡槽连接，该设计通过热压即可方便地进行制造，而且连接非常可靠。进一步地，上述的封闭结构的导热片，本体的形状是由一组竖直放置的形状大小相同的圆柱体和一组将圆柱体一体连接的连接杆组合而成，连接杆连接于圆柱体的中部，每个圆柱体的上端和下端都连接一个凸起。以上设计能够充分兼顾导热结构件的成本、机械强度和导热性能，达到较优的综合效益。优选地，上述的封闭结构的导热片，圆柱体排成矩形阵列，任意两个相邻的圆柱体的中心线之间的距离与圆柱体直径之比为5:1，圆柱体的长径比为30:1。进一步地，上述的封闭结构的导热片，本体的另一优选结构为单层蜂窝状结构，单层蜂窝状结构的高度与壁厚的比例为12:1。该设计可实现较高的导热效率，较强的机械强度，较少的导热结构建用料。优选地，上述的封闭结构的导热片，单层蜂窝状结构的上下表面的每一个节点处设有凸起。进一步优化散热通道，是热量通量更加均匀，避免局部过热而老化。有益效果：与现有技术相比，本技术所述的封闭结构的导热片，结构简单，生产方便，成本可控，充分发挥了导热填料的导热特性，实现了较高的导热效率，并且能够长期在高温以及苛刻环境中稳定。附图说明图1为本技术实施例1的结构示意图。图2为本技术实施例1的导热结构件结构示意图。图3为本技术实施例2的结构示意图。图4为本技术实施例2的导热结构件结构示意图。图5为本技术实施例3的结构示意图。图6为本技术实施例3的导热结构件结构示意图。图中，1导热结构件、2保护壳、3填充体、11本体、12凸起、21上壳体、22下壳体。具体实施方式结合附图和具体实施例，进一步阐述本技术。实施例1一种封闭结构的导热片，如图1至4，包括导热结构件1和保护壳2，导热结构件1由导热材料制成，保护壳2包裹住导热结构件1形成封闭结构；导热结构件1包括本体11和一组凸起12，本体11为板状，凸起12分布于本体11的上表面和下表面，凸起12与本体11一体连接，凸起12嵌入保护壳2内。并且，凸起12的形状是由一个大球和一组大小相同的小球一体组合而成，小球分布于大球表面并部分嵌入大球球体，大球的一部分嵌入本体11。并且，大球与小球的直径比为4:1，小球有三个，小球的球心均位于大球的球面上，且任意两个小球的球心与大球的球心的连线之间的夹角均为109.5°。其中，导热结构件1选用烧结完的氮化硼陶瓷片制造，保护壳2选用质量比1:1的PA11和PA12的混合物制造。实施例2一种封闭结构的导热片，如图1至4，包括导热结构件1和保护壳2，导热结构件1由导热材料制成，保护壳2包裹住导热结构件1形成封闭结构；导热结构件1包括本体11和一组凸起12，凸起12分布于本体11的上表面和下表面，凸起12与本体11一体连接，凸起12嵌入保护壳2内。并且，凸起12的形状是由一个大球和一组大小相同的小球一体组合而成，小球分布于大球表面并部分嵌入大球球体，大球的一部分嵌入本体11。并且，大球与小球的直径比为4:1，小球有三个，小球的球心均位于大球的球面上，且任意两个小球的球心与大球的球心的连线之间的夹角均为109.5°。并且，导热结构件1与保护壳2形成的空隙内还填充有填充体3。并且，保护壳2包括设于导热结构件1两侧的上壳体21和下壳体22，上壳体21和下壳体22上各设有能相互配合的卡槽，上壳体21和下壳体22通过卡槽连接成一封闭体将导热结构件1包裹在内。并且，本体11的形状是由一组竖直放置的形状大小相同的圆柱体和一组将圆柱体一体连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种封闭结构的导热片，其特征在于：包括导热结构件（1）和保护壳（2），所述导热结构件（1）由导热材料制成，所述保护壳（2）包裹住所述导热结构件（1）形成封闭结构；所述导热结构件（1）包括本体（11）和一组凸起（12），所述凸起（12）分布于所述本体（11）的上表面和下表面，所述凸起（12）与所述本体（11）一体连接，所述凸起（12）嵌入所述保护壳（2）内。/n

【技术特征摘要】
1.一种封闭结构的导热片，其特征在于：包括导热结构件（1）和保护壳（2），所述导热结构件（1）由导热材料制成，所述保护壳（2）包裹住所述导热结构件（1）形成封闭结构；所述导热结构件（1）包括本体（11）和一组凸起（12），所述凸起（12）分布于所述本体（11）的上表面和下表面，所述凸起（12）与所述本体（11）一体连接，所述凸起（12）嵌入所述保护壳（2）内。


2.根据权利要求1所述的封闭结构的导热片，其特征在于：所述凸起（12）的形状是由一个大球和一组大小相同的小球一体组合而成，所述小球分布于所述大球表面并部分嵌入所述大球球体，所述大球的一部分嵌入所述本体（11）。


3.根据权利要求2所述的封闭结构的导热片，其特征在于：所述大球与所述小球的直径比为4:1，所述小球有三个，所述小球的球心均位于所述大球的球面上，且任意两个所述小球的球心与所述大球的球心的连线之间的夹角均为109.5°。


4.根据权利要求1至3任一项所述的封闭结构的导热片，其特征在于：所述导热结构件（1）与所述保护壳（2）形成的空隙内还填充有填充体（3）。


5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵正柏，黄建昌，刘冬梅，
申请(专利权)人：裕克施乐塑料制品太仓有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32