一种局部重点散热的水冷式冷却板及其加工方法技术

本发明专利技术公开一种局部重点散热的水冷式冷却板及其加工方法，所述铝基板包括紧贴的底基板和面基板构成的双层复合铝基板，所述铜质冷却管穿过面基板并部分嵌入底基板，所述面基板上预设有重点散热区，所述重点散热区设有若干空心铜丝，所述空心铜丝穿过面基板并沿面基板和底基板间的空隙延伸贴合至铜质冷却管上，加工时对空心铜丝中充水后制冷凝结使之结冰膨胀，从而使空心铜丝可以与走线槽内壁紧密贴合，本发明专利技术的优点在于在面基板上设置了重点散热区，以空心铜丝连接重点散热区和铜质冷却管，且通过充水结冰后膨胀的方式使空心铜丝与走线槽内壁紧密贴合，有效提高了水冷式冷却板的散热效率。的散热效率。的散热效率。

【技术实现步骤摘要】
一种局部重点散热的水冷式冷却板及其加工方法


[0001]本专利技术涉及冷却设备领域，具体地说，是一种局部重点散热的水冷式冷却板及其加工方法。

技术介绍

[0002]目前随着通信行业的发展尤其要3G产品，所有生产，供应商都同时遇到一个IGBT(绝缘栅双极型晶体管)散热问题，当腔体内IGBT散热散不掉后会芯片自动保护，使得利用频率变为85％以下，影响工作效率，更有甚者直接死机。而现有行业的方式是风扇和散热片的强制对流这个方式，但该方法效率低，在功率低的情况下是可以，但是大功率的IGBT里面是不可取的。所以最好的方式是水冷式液冷板散热。
[0003]但是，传统的水冷式液冷板一般采用：(1)两个铜或金属基板中间挖空水道流道，然后焊接。这样的方式在压力大和水流速度快的情况下这样会很快出现泄漏；
[0004](2)在两个铜或金属基板中间加一个铜管或铝管，然后用锡膏的方式把它焊接在一起，这样的方式可以避免泄漏问题，但是这样的问题是铝或铜底板之间会形成一个焊接介质。这样有个热阻差，一般为(0.3w/m℃)，还有一个空隙差热阻(0.1w/m℃)，这样功率越大之间的温度差也越大。
[0005]且传统的水冷式冷却内采用铜管与金属板材直连的方式完成液冷散热和平面接触传热，其传热效率主要受金属板材的传热系数影响，且无法对待散热部件中部分发热重点区域进行重点散热。
[0006]为解决这一问题，我们需要设计一种可以实现针对特点产品的局部重点散热的水冷式冷却板。

技术实现思路

[0007]专利技术目的：本专利技术目的在于针对现有技术的不足，提供一种局部重点散热的水冷式冷却板及其加工方法。
[0008]技术方案：本专利技术所述一种局部重点散热的水冷式冷却板，包括铝基板和嵌入铝基板内的铜质冷却管，所述铝基板包括紧贴的底基板和面基板构成的双层复合铝基板，所述铜质冷却管穿过面基板并部分嵌入底基板，所述面基板上预设有重点散热区，所述重点散热区设有若干空心铜丝，所述空心铜丝穿过面基板并沿面基板和底基板间的空隙延伸贴合至铜质冷却管上。
[0009]作为优选的，所述面基板和底基板的贴合面处开设有与空心铜丝配合的走线槽，所述空心铜丝内填充有换热介质。
[0010]一种局部重点散热的水冷式冷却板的加工方法，包括以下步骤：
[0011]S1、预加工面基板和底基板，开设走线槽并将铜质冷却槽埋入面基板和底基板；
[0012]S2、取若干空心铜丝嵌入走线槽并封装面基板和底基板，向空心铜丝内注满水，并将空心铜丝的两端封死，随后对面基板和底基板整体快速降温至水凝结成冰致使空心铜丝
充分膨胀并紧贴抵触在走线槽的侧壁上；
[0013]S3、为面基板和底基板整体升温使空心铜丝中的冰融化并将融化的水放出，随后在空心铜丝与铜质冷却管的连接部进行焊接，并在空心铜丝中填充换热介质；
[0014]S4、空心铜丝中填充换热介质完毕后采用焊锡封死其另一端，并将焊接封死的一端与面基板上表面打磨平整。
[0015]作为优选的，S2中嵌入空心铜丝时过盈填充入走线槽内，且过盈填充时加压封装面基板和底基板。
[0016]本专利技术相比于现有技术具有以下有益效果：在面基板上设置了重点散热区，以空心铜丝连接重点散热区和铜质冷却管，且通过充水结冰后膨胀的方式使空心铜丝与走线槽内壁紧密贴合，有效提高了水冷式冷却板的散热效率。
附图说明
[0017]图1为本专利技术一种局部重点散热的水冷式冷却板及其加工方法中水冷式冷却板的剖面结构示意图。
具体实施方式
[0018]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0020]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通讯连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介的间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0021]下面以具体地实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
[0022]一种局部重点散热的水冷式冷却板，包括铝基板和嵌入铝基板内的铜质冷却管，铝基板包括紧贴的底基板和面基板构成的双层复合铝基板，铜质冷却管穿过面基板并部分嵌入底基板，面基板上预设有重点散热区，重点散热区设有若干空心铜丝，空心铜丝穿过面基板并沿面基板和底基板间的空隙延伸贴合至铜质冷却管上。这一技术方案的优点在于在面基板上设置了重点散热区，以空心铜丝连接重点散热区和铜质冷却管，可以将不匹配铜质冷却管位置的发热区域与铜质冷却管通过空心铜丝相连接，有效提高了散热效率。
[0023]面基板和底基板的贴合面处开设有与空心铜丝配合的走线槽，空心铜丝内填充有换热介质。在空心铜丝中填充换热介质，可以与空心铜丝本体构成换热管结构，进一步提高了换热效率。
[0024]一种局部重点散热的水冷式冷却板的加工方法，包括以下步骤：
[0025]S1、预加工面基板和底基板，开设走线槽并将铜质冷却槽埋入面基板和底基板；
[0026]S2、取若干空心铜丝嵌入走线槽，嵌入空心铜丝时过盈填充入走线槽内，且过盈填充时加压封装面基板和底基板，向空心铜丝内注满水，并将空心铜丝的两端封死，随后对面基板和底基板整体快速降温至水凝结成冰致使空心铜丝充分膨胀并紧贴抵触在走线槽的侧壁上；
[0027]S3、为面基板和底基板整体升温使空心铜丝中的冰融化并将融化的水放出，随后在空心铜丝与铜质冷却管的连接部进行焊接，并在空心铜丝中填充换热介质；
[0028]S4、空心铜丝中填充换热介质完毕后采用焊锡封死其另一端，并将焊接封死的一端与面基板上表面打磨平整。
[0029]采用这一方法加工的水冷式冷却板，通过充水结冰后膨胀的方式使空心铜丝与走线槽内壁紧密贴合，无需采用中间层填充或粘合剂粘合，经测试，冷却效率提高了16～22％。
[0030]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一特征和第二特征直接接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种局部重点散热的水冷式冷却板，包括铝基板和嵌入铝基板内的铜质冷却管，其特征在于：所述铝基板包括紧贴的底基板和面基板构成的双层复合铝基板，所述铜质冷却管穿过面基板并部分嵌入底基板，所述面基板上预设有重点散热区，所述重点散热区设有若干空心铜丝，所述空心铜丝穿过面基板并沿面基板和底基板间的空隙延伸贴合至铜质冷却管上。2.根据权利要求1所述的一种局部重点散热的水冷式冷却板，其特征在于：所述面基板和底基板的贴合面处开设有与空心铜丝配合的走线槽，所述空心铜丝内填充有换热介质。3.如权利要求1～2所述的一种局部重点散热的水冷式冷却板的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、预加工面基板和底基板，开设走线槽并将铜质冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔益清，时中星，高坡，李瑞峰，
申请(专利权)人：苏州鲁卡斯金属科技有限公司，
类型：发明
国别省市：