复合超薄热管及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种复合超薄热管及其生产工艺，复合超薄热管包括：管壳、组合吸液芯和作动液，管壳内具有密闭的导热腔；组合吸液芯内置于导热腔中；组合吸液芯包括丝网、扁平编织带和金属粉末，扁平编织带被丝网包裹，并由其之间的空隙形成气体通道；丝网、扁平编织带与金属粉末经烧结粘附在管壳的内周壁上，并形成有多孔毛细结构，该多孔毛细结构及扁平编织带上的孔隙共同构成液体通道；作动液填充在导热腔内，能够于热管的受热端受热汽化，并沿着气体通道流向热管的冷凝端，冷凝后的作动液依靠毛细力沿着液体通道流回受热端。本发明专利技术能够兼顾高毛细力和冷凝后作动液的快速回流的优点，提高热管的导热性能，并能够实现超薄化。并能够实现超薄化。并能够实现超薄化。

【技术实现步骤摘要】
复合超薄热管及其生产工艺


[0001]本专利技术涉及热管
，特别涉及一种复合超薄热管及其生产工艺。

技术介绍

[0002]目前，现有热管通常的做法是通过提高热管的毛细力，来获得充足的储水能力，使受热后液体能够快速携带热量扩散至其他部位，但是毛细力的增强会增加对液体冷凝后回流的阻力，导致冷却液体的回流速度变慢。倘若想提高液体的回流速度，则只能降低毛细力，储水能力也相应会降低。因此，实现高毛细力与液体的快速回流通常是相互矛盾的，现有热管无法做到兼顾，导致热管的性能受到局限。
[0003]此外，随着移动终端用户群体在逐年增大，而手机、PAD、高端商务笔记本等终端设备为了迎合现代人的审美观，产品在追求超薄化。但同时CPU处理器设备性能在不断的提高，甚至有些产品的CPU达到PC用的同等水平。由于运算速度的加快，CPU功率加大，移动设备对散热需求的矛盾也日渐突显出来。而目前市场中常用的CPU散热器中使用的沟槽管、烧结管、普通薄型烧结管等已经无法在超薄的移动设备中使用。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种复合超薄热管及其生产工艺，在满足超薄的情况下能够使热量迅速的移动并扩散，有效的解决手机等移动设备在使用过程中过热的问题；同时，能够兼顾高毛细力和冷凝后作动液的快速回流的优点，提高热管的导热性能。
[0005]本专利技术为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种复合超薄热管，包括：
[0006]管壳，其内具有密闭的导热腔，且所述导热腔经抽真空处理后所处负压状态；
[0007]组合吸液芯，内置于所述导热腔中；所述组合吸液芯包括丝网、扁平编织带和金属粉末，所述扁平编织带被所述丝网包裹，并由其之间的空隙形成气体通道；所述丝网、所述扁平编织带与所述金属粉末经烧结粘附在所述管壳的内周壁上，并形成有多孔毛细结构，该多孔毛细结构及所述扁平编织带上的孔隙共同构成液体通道；
[0008]作动液，填充在所述导热腔内，能够于热管的受热端受热汽化，并沿着所述气体通道流向热管的冷凝端，冷凝后的作动液依靠毛细力沿着所述液体通道流回受热端。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述扁平编织带是由多条金属线交错编织而成的管状，并进行压扁处理成双层扁平结构。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述丝网为片状，经卷圆后而覆盖在所述管壳的内周壁上；所述扁平编织带的外顶面经烧结后而粘连在所述丝网的内顶壁上，所述扁平编织带的外底面在所述管壳扁平后而贴靠在所述丝网的内底壁上，并且在所述扁平编织带的两侧均形成有所述气体通道。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述管壳、所述丝网、所述扁平编织带及所述金属粉末皆采用无氧电解铜制作而成，且纯度大于99.99％。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述管壳的壁厚为0.1～0.3mm，所述丝网的厚度为0.1～0.2mm，且所述丝网的目数为150～250目，所述扁平编织带采用直径为0.03～0.04mm的铜线编织而成，其厚度为0.1～0.3mm，所述金属粉末的颗粒直径为45～120μm，进而使得热管整体厚度小于1mm。
[0013]本专利技术还提供一种复合超薄热管的生产工艺，用于制造上述的复合超薄热管，包括以下步骤：
[0014]S1，制备圆形中空的管壳，所述管壳的一端开口、另一端封闭；
[0015]S2，将丝网和扁平编织带借助于芯棒一起插入所述管壳内；
[0016]S3，向所述管壳内充填金属粉末；
[0017]S4，将若干充填好金属粉末的所述管壳摆放到治具上，并置于烧结炉中进行烧结，经烧结后的所述丝网、所述扁平编织带与所述金属粉末会粘附在所述管壳的内周壁上，并形成有多孔毛细结构；
[0018]S5，将所述芯棒从所述管壳内拔出；
[0019]S6，向所述管壳内加入作动液；
[0020]S7，对所述S6加入作动液后的所述管壳进行抽真空处理；
[0021]S8，抽真空到达要求后，将所述管壳的开口端夹紧封住，使所述管壳的导热腔处于负压状态；
[0022]S9，将封口后的所述管壳进行扁平化处理，扁平至需求尺寸成型出超薄热管；扁平后热管内部的所述丝网、所述扁平编织带与所述金属粉末复合成组合吸液芯，并由所述扁平编织带和所述丝网之间的空隙形成气体通道，供所述作动液于热管的受热端汽化后流向冷凝端；同时由多孔毛细结构及所述扁平编织带上的孔隙共同构成液体通道，供冷凝后的所述作动液快速回流至受热端。
[0023]作为本专利技术的进一步改进，在所述S1中，需要将制备的所述管壳进行清洗处理，并置于还原炉中进行退火处理；其中，还原炉加热温度为600～700℃，加热时间为2.5～3.5h。
[0024]作为本专利技术的进一步改进，所述S2具体包括以下步骤：
[0025]S21，制备所述芯棒，在所述芯棒的一侧沿轴线方向进行切削形成一个切削平面，同时在所述芯棒的下端设置有卡槽；
[0026]S22，将所述扁平编织带布置在所述切削平面上；
[0027]S23，将片状的所述丝网的一个边缘部分卡入所述卡槽内，并将其余部分折弯至与所述芯棒平行，之后再卷圆在所述芯棒上，且将所述扁平编织带包裹住；
[0028]S24，人工将所述芯棒携带着所述丝网和所述扁平编织带一起插入所述管壳内，所述丝网会依靠自身弹性作用力向外扩张并贴靠在所述管壳的内周壁上。
[0029]作为本专利技术的进一步改进，在所述S4中，在氢氮混合气体氛围下进行烧结，烧结温度为850～1050℃，烧结时间为2.5～3.5h，同时通过氢气来还原金属表面氧化物，从而提高金属纯度。
[0030]作为本专利技术的进一步改进，所述S9具体包括以下步骤：
[0031]S91，将封口后的所述管壳置于烤盘上加热，加热温度为200～250℃，加热时间为3～5min；
[0032]S92，经所述S91加热后的所述管壳放置在压模内压扁成型出超薄热管；其中，压模
的温度为100～150℃，压扁时保持1～3s。
[0033]本专利技术的有益效果是：
[0034]1)本专利技术提供一种复合超薄热管及其生产工艺，由丝网、扁平编织带和金属粉末三种材料复合而成组合吸液芯，通过丝网及由金属粉末烧结形成的多孔毛细结构来提高毛细力，实现充足的储水能力，使得作动液受热后能快速携带热量扩散至其它的部位；同时，依靠扁平编织带的直线快速扩散能力使得冷凝后的作动液能够快速回流到受热端，实现作动液快速的循环，兼顾高毛细力和冷凝后作动液的快速回流的优点，提高热管的导热性能，导热效率更高；
[0035]2)复合后的组合吸液芯厚度在0.5mm以内，进而能够将热管整体厚度做到1mm以内的超薄型，装在手机、PAD等具有散热需求的电子设备中，在满足超薄的情况下能使热量迅速的移动并扩散，有效的解决电子设备在使用过程中过热的问题；
[0036]3)采用本专利技术生产工艺制造出的复合超薄热管表面光滑，且产品质量高。
附图说明
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合超薄热管，其特征在于，包括：管壳(1)，其内具有密闭的导热腔，且所述导热腔经抽真空处理后所处负压状态；组合吸液芯，内置于所述导热腔中；所述组合吸液芯包括丝网(2)、扁平编织带(3)和金属粉末，所述扁平编织带(3)被所述丝网(2)包裹，并由其之间的空隙形成气体通道(101)；所述丝网(2)、所述扁平编织带(3)与所述金属粉末经烧结粘附在所述管壳(1)的内周壁上，并形成有多孔毛细结构，该多孔毛细结构及所述扁平编织带(3)上的孔隙共同构成液体通道；作动液，填充在所述导热腔内，能够于热管的受热端受热汽化，并沿着所述气体通道流向热管的冷凝端，冷凝后的作动液依靠毛细力沿着所述液体通道流回受热端。2.根据权利要求1所述的复合超薄热管，其特征在于：所述扁平编织带(3)是由多条金属线交错编织而成的管状，并进行压扁处理成双层扁平结构。3.根据权利要求1所述的复合超薄热管，其特征在于：所述丝网(2)为片状，经卷圆后而覆盖在所述管壳(1)的内周壁上；所述扁平编织带(3)的外顶面经烧结后而粘连在所述丝网(2)的内顶壁上，所述扁平编织带(3)的外底面在所述管壳(1)扁平后而贴靠在所述丝网(2)的内底壁上，并且在所述扁平编织带(3)的两侧均形成有所述气体通道(101)。4.根据权利要求1所述的复合超薄热管，其特征在于：所述管壳(1)、所述丝网(2)、所述扁平编织带(3)及所述金属粉末皆采用无氧电解铜制作而成，且纯度大于99.99％。5.根据权利要求1所述的复合超薄热管，其特征在于：所述管壳(1)的壁厚为0.1～0.3mm，所述丝网(2)的厚度为0.1～0.2mm，且所述丝网(2)的目数为150～250目，所述扁平编织带(3)采用直径为0.03～0.04mm的铜线编织而成，其厚度为0.1～0.3mm，所述金属粉末的颗粒直径为45～120μm，进而使得热管整体厚度小于1mm。6.一种复合超薄热管的生产工艺，用于制造如权利要求1至5中任意一项所述的复合超薄热管，其特征在于，包括以下步骤：S1，制备圆形中空的管壳(1)，所述管壳(1)的一端开口、另一端封闭；S2，将丝网(2)和扁平编织带(3)借助于芯棒(4)一起插入所述管壳(1)内；S3，向所述管壳(1)内充填金属粉末；S4，将若干充填好金属粉末的所述管壳(1)摆放到治具上，并置于烧结炉中进行烧结，经烧结后的所述丝网(2)、所述扁平编织带(3)与所述金属粉末会粘附在所述管壳(1)的内周壁上...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兴华，
申请(专利权)人：苏州远桥精密电子有限公司，
类型：发明
国别省市：