一种柔性热管制造技术

本实用新型专利技术涉及一种柔性热管，包括一两端封闭的管体和位于管体内的工质；管体包括蒸发段、冷凝段和柔性绝热段，柔性绝热段两端分别与蒸发段的一端、冷凝段的一端搭接，蒸发段与冷凝段的另一端密封，形成密闭的热管管体；蒸发段和冷凝段的侧壁分别具备一用于与外部抵接的平面，柔性绝热段的截面为圆形或方形。该柔性热管可以由采用不同截面的三段式组成，一方面便于大规模生产加工，在实际应用中便于安装固定，另一方面能大幅度提高了柔性热管的传热性能，从而满足空间狭小、结构复杂的电子器件的散热需求。件的散热需求。件的散热需求。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性热管


[0001]本技术涉及热管领域，特别是涉及一种柔性热管。

技术介绍

[0002]柔性热管具有高导热率、可弯曲变形、轻质、稳定性高等优异的性能，能够适应复杂的狭小安装空间，实现与外形复杂的电子元件表面有效贴合，尤其是在解决具有相对运动的器件的散热问题中发挥着重要作用，广泛应用于航空航天、电子信息、国防科技等众多领域。柔性热管由蒸发端、冷凝端和绝热端(柔性段)组成，通常是采用金属波纹管或聚合物柔性管连接两段金属管作为壳体的“三段式”结构。
[0003]现有“三段式”柔性热管的管壳截面都是圆形，例如专利CN209445862U《柔性热管》和专利CN105937861A《一种超长柔性热管及其地热融雪除冰方法》。但是，圆形截面的柔性热管对于超薄化、可折叠化、高度集成化的电子器件来说安装精度的要求较高；同时圆形截面的柔性热管与平面热源之间往往存在较大的配合间隙，造成热源与热管之间存在较大的接触热阻，严重影响热管的传热效果。为了减小热源与热管之间的缝隙，提升热管的散热效率，扁平热管或方形热管逐渐得到了开发与应用。采用压扁工艺将圆形热管压制为扁平状或方形，可以有效提升热管的传热效率。例如专利CN105115334A《一种基于内胀外压的方形铜热管及其制造方法》采用两次压扁工艺将圆形热管转变为方形热管。然而受限于柔性热管的柔性需求及结构形式，压扁工艺不适用于方形或扁平状柔性热管的制作。因此，有必要开发新的封装方法以制备与外部具有一抵接平面的柔性热管，以提高其传热效率。

技术实现思路

[0004]基于此，本技术的目的在于，提供一种柔性热管，该柔性热管由采用不同截面的三段式组成，一方面便于大规模生产加工，在实际应用中便于安装固定，另一方面能大幅度提高了柔性热管的传热性能，从而满足空间狭小、结构复杂的电子器件的散热需求。
[0005]一种柔性热管，包括一两端封闭的管体和位于所述管体内的工质；所述管体包括蒸发段、冷凝段和柔性绝热段，所述柔性绝热段两端分别与所述蒸发段的一端、所述冷凝段的一端搭接，所述蒸发段与所述冷凝段的另一端密封，形成密闭热管管体；所述蒸发段和所述冷凝段的侧壁分别具备一用于与外部抵接的平面，所述柔性绝热段的截面为圆形或方形。
[0006]本技术所述的柔性热管由采用不同截面的三段式组成，可根据空间狭小、结构复杂的电子器件的需求选择蒸发段、冷凝段和柔性绝热段的截面，能够有效降低安装固定时的难度，并大幅度提升柔性热管的传热性能，同时该制备方法也有利于大规模加工生产。
[0007]进一步地，所述蒸发段和所述冷凝段的截面可以为方形、三角形和扁平状。蒸发段和冷凝段在不同的电子器件中可具备不同的截面，但都具备一与外部抵接的平面，大大降低了安装固定的难度，并有效地降低与外部的接触热阻，提高散热效率。
[0008]进一步地，所述蒸发段和所述冷凝段的截面为方形或三角形，所述柔性绝热段的截面为圆形，且所述柔性绝热段与所述蒸发段和所述冷凝段的滚圆端搭接；所述蒸发段和所述冷凝段的截面形状为方形或扁平状，所述柔性绝热段的截面为对应的方形或扁平状。
[0009]蒸发段、冷凝段和柔性绝热段的截面可以不同，在电子器件加工过程中，可根据实际工况的需求选择截面的形状，进一步降低了安装固定的难度，有助于大规模加工生产。
[0010]进一步地，所述蒸发段和所述冷凝段均为金属管，采用以下至少一种金属材料：铜、铝、不锈钢、钛；所述柔性绝热段为金属波纹管或聚合物柔性管。蒸发段和冷凝段采用金属材质，能够实现热量的快速传递，避免聚合物柔性材料导热性能较差的不良影响。柔性绝热段采用金属波纹管或聚合物柔性管，可随电子器件弯曲，能够满足小型化、可折叠化的电子器件的散热需求。
[0011]进一步地，所述柔性绝热段的内径大于所述蒸发段和所述冷凝段的外径，其配合公差为 0.1
‑
0.5mm。
[0012]进一步地，所述管体还包括第一吸液芯和第二吸液芯；所述第一吸液芯位于所述蒸发段和所述冷凝段内部，采用粉末、多孔丝网或编织带烧结而成的毛细结构；所述第二吸液芯位于所述柔性绝热段内部，采用多孔丝网或编织带，或多孔丝网与编织带的复合结构。所述吸液芯一方面在热管内部形成易于蒸发的半月形液面，另一方面为冷凝下来的液体提供足够大的毛细力，促进冷凝液体回流至蒸发端，并且能够在热管发生柔性变形时保持良好的性能，兼具耐腐蚀性、抗冲击能力等性能。
[0013]进一步地，所述第一吸液芯和所述第二吸液芯的材质采用以下至少一种亲水材料：铜、不锈钢、铝、钛、尼龙、碳纤维、石墨烯、聚丙烯。其中，铜、铝、钛等金属材质具备耐腐蚀、抗冲击等特点，尼龙、碳纤维、石墨烯等材料还具备轻质的特性，可以降低热管重量。
[0014]进一步地，所述第一吸液芯通过高温烧结或机械压紧方式固定于所述蒸发段和所述冷凝段的内壁。
[0015]进一步地，所述管体外部有一金属镀层，其厚度为5
‑
50μm。所述金属层致密性优于常用的聚合物材料和胶粘剂等材料，避免热管的微泄露问题，使其在长期使用后仍能保持较高的真空度，从而提高热管的气密性和寿命。
[0016]进一步地，所述柔性绝热段采用聚合物柔性管时，其内部嵌装有弹簧。嵌装弹簧，能够避免柔性绝热段在抽真空和散热过程中发生塌陷，并保证吸液芯与管体的紧密贴合。
[0017]本技术提供了一种柔性热管，其蒸发段和冷凝段具备一与外部抵接的平面，柔性绝热段可以为圆形或方形，因此可根据电子器件内部构造的实际需求适配构成不同截面的三段式柔性热管，有助于降低复杂工况下安装固定的难度，并大大提升了热管的散热效果。进一步地，该热管管体外部有一金属镀层，有助于提升热管的气密性，延长其使用寿命；蒸发段和冷凝段的截面为方形、三角形或扁平状，具体形状可根据电子器件内部构造的实际需求进行选择，进一步降低了安装精度的要求。
[0018]为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本技术。
附图说明
[0019]图1为采用圆形截面聚酰亚胺管作为柔性绝热段的柔性热管的示意图；
[0020]图2为方形截面金属管一端缩圆的示意图；
[0021]图3为采用方形截面聚酰亚胺管作为柔性绝热段的柔性热管的示意图；
[0022]图4为采用金属波纹管作为柔性绝热段的柔性热管的示意图；
[0023]附图标记：蒸发段1，冷凝段2，柔性绝热段3，吸液芯4，接头5，弹簧6，金属镀层7，第一吸液芯41，第二吸液芯42。
具体实施方式
[0024]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施例方式作进一步地详细描述。
[0025]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部内容。
[0026]在本技术的描述中，需要理解的是，术语本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性热管，其特征在于：包括一两端封闭的管体和位于所述管体内的工质；所述管体包括蒸发段、冷凝段和柔性绝热段，所述柔性绝热段两端分别与所述蒸发段的一端、所述冷凝段的一端搭接，所述蒸发段与所述冷凝段的另一端密封，形成密闭热管管体；所述蒸发段和所述冷凝段的侧壁分别具备一用于与外部抵接的平面，所述柔性绝热段的截面为圆形或方形。2.根据权利要求1所述的一种柔性热管，其特征在于：所述蒸发段和所述冷凝段的截面为方形、三角形或扁平状。3.根据权利要求2所述的一种柔性热管，其特征在于：所述蒸发段和所述冷凝段的截面为方形或三角形，所述柔性绝热段的截面为圆形，且所述柔性绝热段与所述蒸发段和所述冷凝段的滚圆端搭接；或者，所述蒸发段和所述冷凝段的截面形状为方形或扁平状，所述柔性绝热段的截面为对应的方形或扁平状。4.根据权利要求1所述的一种柔性热管，其特征在于：所述蒸发段和所述冷凝段均为金属管，所述金属管为铜管、铝管、不锈钢管或钛管；所述柔性绝热段为金属波纹管或聚合物柔性管。5.根据权利要求1所述的一种柔性热管，其特征在于：所述柔...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙亚隆，梁富业，汤勇，陈恭，李杰，
申请(专利权)人：珠海德标光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：