一种铝平板热管制造技术

本实用新型专利技术涉及一种铝平板热管，包括铝平板，铝平板设有空腔，空腔内填充有液体工质，空腔的腔壁设有多孔超亲水涂层，多孔超亲水涂层浸润于液体工质。相较于传统铝平板热管微沟槽结构吸液芯，多孔超亲水涂层作为铝平板热管的吸液芯，增大了毛细回流压力，提高了毛细综合性能(渗透率、毛细压力)，克服了铝平板热管的逆重力条件下使用传热性能不足的缺陷。逆重力条件下使用传热性能不足的缺陷。逆重力条件下使用传热性能不足的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种铝平板热管


[0001]本技术涉及铝平板热管
，特别是涉及一种铝平板热管。

技术介绍

[0002]随着现代电子元器件朝着微型化、高性能的方向发展，高热流密度成为了制约电子元器件的发展一个重要因素。
[0003]铝平板热管作为一种高效的相变传热元件，它能将聚集在热源表面的热量快速的传递到大面积的冷凝表面上，从而促进热量的散发，降低电子元器件表面的热流密度，且铝及铝合金与铜及铜合金相比，具有比重小、价格低、资源丰富等优势，所以在大面积热源的场合具备更好的应用前景。
[0004]现有技术的铝平板热管存在以下技术问题：
[0005]其吸液芯主要是挤压微沟槽结构，吸液芯结构毛细压力低，毛细综合性能差，液体工质在逆重力的工作环境下回流速度慢，使铝平板热管的传热效率降低，因而限制了铝平板热管在抗重力条件下使用。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中存在的技术问题，本技术的目的是：提供一种铝平板热管，其毛细性能好，液体工质在逆重力的工作环境下回流速度快，传热效率高，能够在抗重力条件下使用。
[0007]为了达到上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0008]一种铝平板热管，包括铝平板，铝平板设有空腔，空腔内填充有液体工质，空腔的腔壁设有多孔超亲水涂层，多孔超亲水涂层浸润于液体工质。
[0009]进一步，空腔为抽真空的空腔。
[0010]进一步，空腔内压力为0
‑
10Pa。
[0011]进一步，铝平板空腔数量为多个，液体工质填充于多个空腔，多个空腔之间设有支撑柱，支撑柱的上端和下端分别连接于铝平板的上端和下端。
[0012]进一步，支撑柱的宽度为0.8
‑
2mm，高度为1
‑
3mm。
[0013]进一步，铝平板宽度为20
‑
80mm。
[0014]进一步，液体工质为冷媒、丙酮或乙醇。
[0015]进一步，多孔超亲水涂层由电解液在铝平板空腔的腔壁电化学沉积而成。
[0016]总的说来，本技术具有如下优点：
[0017]相较于传统铝平板热管微沟槽结构吸液芯，多孔超亲水涂层作为铝平板热管的吸液芯，增大了毛细回流压力，提高了毛细综合性能(渗透率、毛细压力)，克服了铝平板热管的逆重力条件下使用传热性能不足的缺陷。
附图说明
[0018]图1是本技术实施例的铝平板热管的制备装置示意图。
[0019]图2是本技术实施例的铝平板热管的截面示意图。
[0020]附图标记说明：
[0021]1——T型接头；2——PU管；3——铝平板；4——直流电源；5——蠕动泵；6——绝缘支架；7——工具阴极；3
‑
1——铝平板壳体；3
‑
2——多孔超亲水涂层；3
‑
3——支撑柱。
具体实施方式
[0022]下面来对本技术做进一步详细的说明。
[0023]实施例1
[0024]如图2所示，一种铝平板热管，包括铝平板3，铝平板3设有空腔，空腔内填充有液体工质，空腔的腔壁设有多孔超亲水涂层3
‑
2，多孔超亲水涂层3
‑
2浸润于液体工质。
[0025]多孔超亲水涂层3
‑
2作为铝平板3热管的吸液芯，增大了毛细回流压力，提高了毛细综合性能(渗透率、毛细压力)，克服了铝平板3热管的逆重力条件下使用传热性能不足的现状。
[0026]当铝平板3热管处于竖直工作状态时，铝平板3热管蒸发端在上方，冷凝端在下方，当气体在冷凝端冷凝成液态工质时，传统铝平板3热管微沟槽结构吸液芯不能够运输液体工质到上方的蒸发端，导致铝平板3热管失效，本实施例改进了铝平板3热管内部的吸液芯结构，采用阴极电化学沉积的方式在铝平板3内部形成具有抗重力特性的多孔超亲水涂层3
‑
2作为吸液芯结构，使液体工质能够从下到上逆重力输送到铝平板3热管蒸发端，从而使铝平板3热管启动。
[0027]空腔为抽真空的空腔。具体地，空腔内压力为0
‑
10Pa。一定真空度能够加快工质液体的流动速度，有利于获得更好的传热性能。
[0028]铝平板3空腔数量为多个，液体工质填充于多个空腔，多个空腔之间设有支撑柱，支撑柱的上端和下端分别连接于铝平板3的上端和下端。
[0029]支撑柱的设置加强了铝平板3的强度，使铝平板3空腔内的多孔超亲水涂层3
‑
2不易变形，有利于铝平板3热管保持较好的传热性能。
[0030]支撑柱的宽度为0.8
‑
2mm，高度为1
‑
3mm。
[0031]铝平板3宽度为20
‑
80mm。
[0032]优选地，液体工质为冷媒、丙酮或乙醇。
[0033]多孔超亲水涂层3
‑
2由电解液在铝平板3空腔的腔壁电化学沉积而成。具体成型过程请参阅实施例2。
[0034]实施例2
[0035]如图1所示，一种铝平板热管的制备方法，包括以下步骤，配置NaCl电解液；将NaCl电解液填充于铝平板3空腔内；对铝平板3空腔内的NaCl电解液进行电化学沉积，在空腔的腔壁沉积得到多孔超亲水涂层3
‑
2；对铝平板3进行封口、抽真空和灌注液体工质，获得具有抗重力特性的铝平板3热管。
[0036]本实施例通过电化学沉积方法，由铝平板3铝晶体内部的晶界和位错在外加电场下发生蚀除，从而在铝平板3空腔内生成多孔超亲水涂层3
‑
2。相较于传统铝平板3热管微沟
槽结构吸液芯，多孔超亲水涂层3
‑
2作为铝平板3热管的吸液芯，增大了毛细回流压力，提高了毛细综合性能(渗透率、毛细压力)，克服了铝平板3热管的逆重力条件下使用传热性能不足的现状，且该方法具有操作简单、效率高、加工成本低以及可批量化生产等优点。
[0037]优选地，将NaCl电解液填充于铝平板3空腔内前，还包括以下步骤，
[0038]S1：去除油污，依次使用无水乙醇、丙酮和去离子水作为清洗液，将铝平板3放入到超声波清洗机中进行清洗；每次超声波清洗时间为10
‑
30min；
[0039]S2：碱洗，将经步骤S1处理后的铝平板3放入到NaOH溶液中，浸泡2
‑
3min后取出；NaOH溶液的溶度为20
‑
60g/L；
[0040]S3：将经步骤S2处理后的铝平板3放入到烘箱中进行烘干。烘干过程在保护气氛下进行，温度控制为80
‑
100℃，烘干时间为20
‑
30min。
[0041]通过以上清洗烘干步骤，能够去除铝平板3上的杂质，有利于沉积形成稳定的多孔超亲水涂层3
‑
2，提升毛细综合性能和传热性能。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝平板热管，其特征在于：包括铝平板，铝平板设有空腔，空腔内填充有液体工质，空腔的腔壁设有多孔超亲水涂层，多孔超亲水涂层浸润于液体工质。2.按照权利要求1所述的一种铝平板热管，其特征在于：空腔为抽真空的空腔。3.按照权利要求2所述的一种铝平板热管，其特征在于：空腔内压力为0
‑
10Pa。4.按照权利要求1所述的一种铝平板热管，其特征在于：铝平板空腔数量为多个，液体工质填充于多个空腔，多个空腔之间设有支撑柱，支撑柱的上端和下端分别连接于铝平板的...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂聪，汤勇，陈恭，钟桂生，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：