一种具有鱼骨状毛细结构均热板制备工艺及其产品制造技术

技术编号:38501253 阅读:19 留言:0更新日期:2023-08-15 17:08
本申请涉及均热板技术领域,更具体地说,涉及一种具有鱼骨状毛细结构均热板制备工艺及其产品。该制备工艺包括以下制备步骤:S1、备料,准备印刷的印刷浆料、上盖板和下盖板;S2、将印刷浆料印刷至下盖板表面,形成鱼骨状纹路,再将印刷有鱼骨状纹路的下盖板进行高温烧结处理,脱胶,形成具有鱼骨状毛细结构的下盖板;S3、具有鱼骨状毛细结构的下盖板和上盖板之间进行焊接,形成复合板;S4、将复合板进行氧化,还原,得半成品;S5、将半成品进行注液、一除、二除并密封,得到具有鱼骨状毛细结构均热板,该均热板具有厚度薄、热阻小、散热均匀、传热效率高以及强度好等优点,其厚度可达0.8mm以下。以下。以下。

【技术实现步骤摘要】
一种具有鱼骨状毛细结构均热板制备工艺及其产品


[0001]本申请涉及均热板
,更具体地说,涉及一种具有鱼骨状毛细结构均热板制备工艺及其产品。

技术介绍

[0002]均热板广泛应用于移动电子产品,随着5G产品的普及,电子产品功率器件的热流密度越来越大,均热板成了移动电子产品导热的关键器件。均热板的散热原理是利用密封空间内的冷却工质相变蒸发而将热量迅速扩散到腔体,在冷凝端,工质冷凝为液体后,通过毛细力、重力又回流到热源端。其热性能是自然界导热材料的几十到几百倍,作为移动电子产品导热器件最好不过的。
[0003]现在市面上电子产品的体积也越来越小,均热板的厚度也相应的变得越来越薄。但是,均热板的传热效率与其厚度有较大关系,当均热板厚度下降到0.8mm时,其蒸发腔的热阻将大幅度上升,传热效率也因均热板厚度减小而降低,导致散热效果不好。

技术实现思路

[0004]为了解决均热板厚度薄导致热阻大传热效率低的问题,本申请提供一种一种具有鱼骨状毛细结构均热板制备工艺及其产品。
[0005]第一方面,本申请提供一种具有鱼骨状毛细结构均热板制备工艺,采用如下的技术方案:一种具有鱼骨状毛细结构均热板制备工艺,该制备工艺包括以下制备步骤:S1、备料,准备印刷的印刷浆料、上盖板和下盖板;S2、将印刷浆料印刷或点胶至下盖板表面,形成鱼骨状纹路,再将印刷有鱼骨状纹路的下盖板进行脱胶与烧结处理,形成具有鱼骨状毛细结构的下盖板;S3、具有鱼骨状毛细结构的下盖板和上盖板之间进行钎焊处理,钎焊工艺的条件为550/>‑
720℃*60

180min,钎焊后形成复合板并焊接注液管;S4、将带有注液管的复合板进行氧化,还原,得半成品;S5、将半成品进行注液、注液、抽真空处理和密封处理,得到具有鱼骨状毛细结构均热板。
[0006]通过采用上述技术方案,制备得到具有鱼骨状毛细结构均热板的厚度薄、热阻小、散热均匀以及传热效率高,上述工艺制备得到的具有鱼骨状毛细结构均热板厚度可达0.8mm以下。鱼骨状毛细结构均匀分布于均热板内部,一为均热板提供大量吸液体积,提高均热板的热导率;二提高了均热板均匀导热的性能;三、鱼骨状毛细结构起到支撑的作用,防止均热板内部出现塌陷、皱褶等变形现象,不需要额外增加支撑上盖板和下盖板结构。
[0007]均热板厚度低于0.8mm后,其整体强度差,容易变形,需要增加别的支撑结构,增加额外的支撑结构,就意味着毛细结构的体积变小,会到均热板的导热率下降,而本申请中只依靠鱼骨状毛细结构就可支撑均热板,提高均热板的整体强度。
[0008]所述印刷的工艺为:预先做好鱼骨状纹路的网板,网板厚度为0.08

0.5mm。
[0009]优选的,根据均热板设计厚度,网板厚度为0.08mm、0.09mm、0.10mm、0.20mm、0.30mm、0.40mm或0.50mm;将浆料置于网板上并通过印刷的方式将鱼骨状纹路印至下盖板内表面。
[0010]所述点胶的工艺为:预先设置好鱼骨状纹路的点胶路径程序,将浆料通过点胶针头注出至下盖板内表面,点胶针头的出胶路径按所述的路径程序进行,点胶针头的内径为0.18

0.50mm,点胶针头行走的速度为10

200mm/s。
[0011]优选的,根据均热板设计厚度,点胶针头的内径为0.18mm、0.21mm、0.23mm、0.25mm、0.34mm、0.41mm或0.50mm,点胶针头行走的速度为10mm/s、20mm/s、30mm/s、40mm/s、50mm/s、100mm/s、200mm/s,使得点胶出来的鱼骨状纹路满足均热板鱼骨状毛细结构厚度要求。
[0012]优选的,所述步骤S1中烧结分为两段高温烧结,第一阶段高温处理的条件为350

450℃*30

60min;第二阶段高温处理的条件为600

800℃*60

180min,其中第一阶段高温处理和第二阶段高温烧结的气氛为N2气或N2+5%H2混合气氛。
[0013]通过优化控制处理的温度、时间和气氛条件,可有效充分排胶和提升毛细吸液芯的毛细力,进而提升均热板的性能。
[0014]优选的,所述步骤S1中脱胶之前,需要进行烘干处理,烘干处理,分为两段烘干,第一阶段烘干的条件为120

150℃*20

60min;第二阶段烘干的条件为200

250℃*20

60min,其中第一阶段高温烧结和第二阶段高温烧结的气氛为空气。
[0015]通过采用上述技术方案,低温烘干阶段可排除浆料中的水和低沸点溶剂,再通过高温烘干处理排除较高沸点的溶剂,然后在第一阶段高温处理脱胶处理,第二阶段进行烧结毛细处理,实现浆料与下盖板之间的良好烧结结合和焊接效果,在此过程中浆料中的残留溶液进一步挥发,并降低至最小,控制孔隙结构,防止孔隙过大,影响毛细吸力。此阶段中金属粉末之间、金属粉末与下盖板之间发生结合,形成固定的毛细结构,由于浆料内部的溶液在高温处理前仍存留在浆料中,从而占据一定的空间,在阶段性高温处理后挥发,从而在毛细结构中形成一定的空隙结构,以形成毛细力强的毛细结构有效提高均热板的散热效果,提高毛细结构的品质。
[0016]处理温度过高,熔合的趋势高,孔隙减小,严重影响毛细吸力;N2或N2+5%H2在热处理过程中起保护作用,氢可还原金属粉末的氧化物,而提升毛细结构的毛细力。处理温度过低,烧结不完全,会导致孔隙率减少,影响毛细吸力。
[0017]优选的,在步骤S1中,所述印刷浆料是包括以下重量百分比的原料制备得到:金属粉末70

95%有机载体5

30%所述有机载体由溶剂、增稠剂、分散剂、活化剂和添加剂制备得到。
[0018]通过采用上述技术方案,将金属粉末和有机载体按照特定的比例进行混合,使得金属粉末表面包裹有机载体,金属粉末能均匀分散于印刷浆料体系中,进而提高印刷浆料与下盖板的粘附性能,有利于印刷浆料精准印刷,提高印刷鱼骨状图案的形状精准度和尺寸精准度。
[0019]申请中将溶剂、增稠剂、分散剂、活化剂和添加剂制备有机载体,该有机载体能稳
定附着与金属粉末的表面,使得喷出印刷浆料的表面性能降低,提高印刷浆料粘附于下盖板表面的准确性,提高印刷的准确性,优化印刷鱼骨状图案的成型效果。增稠剂用于调节印刷浆料的粘度,有利于印刷浆料的塑形,提高印刷浆料与下盖板的结合强度,便于印刷;分散剂有利于金属粉末的分散,提高印刷浆料的流动性;活化剂提高金属粉末在有机载体中的分散性,使得印刷浆料混合更均匀,同时,也能改善印刷浆料体系的流动性;添加剂有利于有利于印刷浆料在烧结时形成鱼骨状毛细结构。
[0020]优选的,金属粉末的粒径为4

50um。
[0021]优选的,每份所述有机载本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有鱼骨状毛细结构均热板制备工艺,其特征在于,该制备工艺包括以下步骤:S1、备料,准备印刷的印刷浆料、上盖板和下盖板;S2、将印刷浆料印刷至下盖板表面,形成鱼骨状纹路,再将印刷有鱼骨状纹路的下盖板进行脱胶与烧结处理,形成具有鱼骨状毛细结构的下盖板;S3、具有鱼骨状毛细结构的下盖板和上盖板之间进行钎焊处理钎焊工艺的条件为550

720℃*60

180min,钎焊后形成复合板并焊接注液管;S4、将带有注液管的复合板进行氧化,还原,得半成品;S5、将半成品进行注液、抽真空处理和密封处理,得到具有鱼骨状毛细结构均热板。2.根据权利要求1所述的一种具有鱼骨状毛细结构均热板制备工艺,其特征在于,所述步骤S1中烧结分为两段高温烧结,第一阶段高温烧结的条件为350

450℃*30

60min;第二阶段高温烧结的条件为600

800℃*60

180min,其中第一阶段高温烧结和第二阶段高温烧结的气氛为N2气或N2+5%H2混合气氛。3.根据权利要求1所述的一种具有鱼骨状毛细结构均热板制备工艺,其特征在于,所述步骤S1中脱胶之前,需要进行烘干处理,烘干处理,分为两段烘干,第一阶段烘干的条件为120

150℃*20

60min;第二阶段烘干的条件为200

250℃*20

60min,其中第一阶段高温烧结和第二阶段高温烧结的气氛为空气。4.根据权利要求1所述的一种具有鱼骨状毛细结构均热板制备工艺,其特征在于,在步骤S1中,所述印刷浆料是包括以下重...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱从章任泽明廖骁飞洪黎明彭亮
申请(专利权)人:广东思泉热管理技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1