【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子器件散热片的制备领域，特别涉及一种三维毛细芯结构散热片的制备方法。
技术介绍
1、近年来，电子元件越来越呈现出微型化和高功耗的发展趋势，如何解决电子元件因高发热量而导致性能下降的问题引起关注。其中，散热片以较好的散热效果应用在一些高性能电子器件上，散热片由上下基板、毛细层和冷却液组成，为保证散热片具有高效的散热性能，通常外壳采用热导率较高的铜合金或铝合金，内壁四周附着毛细芯，为满足耐压需求，一些散热片内部设计有实心柱、烧结柱作为上下基板的连接和支撑，当散热片底部施加热量时，液体随热量增加而蒸发，蒸汽上升到容器顶部产生冷凝，依靠吸液芯回流到蒸发面形成循环。
2、常见的吸液芯结构主要包括微槽道型、铜网、粉末烧结三种。微槽道型是在散热片壁面加工出沟槽作为回流通道，减小流动阻力，但工艺复杂，成本较高；铜网工艺是将丝网烧结在基板的表面，铜网的孔隙可以根据编织工艺控制，具有结构简单、制造方便、成本低廉等优点，但是热阻较高散热性能不佳；烧结粉末型是将金属粉末直接烧结在板的内壁，能提供较大的毛细作用，应用范围最广且技术也最成熟，但缺点是渗透性较差。
3、因此待开发一种高渗透性高吸水性，低成本并且与基板结合力较好的毛细层制备成为目前研究的重点。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，
2、实现本专利技术目的的技术方案是：本专利技术中三维毛细芯结构散热片的制备方法，包括以下步骤：
3、s1、通过3d
4、s2、对单层的金属毛细结构或者多层的金属毛细结构进行烧结，形成烧结坯；
5、s3、将烧结坯电镀纯铜镀层后进行表面钝化处理；
6、s4、当采用多层的金属毛细结构时，通过线切割将多层的金属毛细结构切割为0.2～2mm的三周期极小曲面单元层；若为单层的金属毛细结构时，则直接进行下一步；
7、s5、通过扩散焊或者烧焊工艺将上铜质基板和下铜质基板分别与一层三周期极小曲面单元层焊接形成上盖和下盖；
8、s6、最后将上盖和下盖焊接形成散热片。
9、进一步，上述3d打印技术包括选区激光熔融、粘结剂喷射3d打印或者喂料挤出3d打印中的一种。
10、进一步，上述多层的金属毛细结构具有不超过10层叠加的三周期极小曲面单元层。若叠层较多，容易导致空隙内的粉末清除不干净，从而导致未清除干净的粉末堵塞空隙，最后影响散热性能。因此叠加层数控制在10层及10层以内。
11、在清粉时，先通过尖嘴吸尘器吸附网孔松散粉末后，再通过气枪吹除表面浮粉，从而保证彻底清粉。
12、进一步，上述多层的金属毛细结构的材质为不锈钢或铝合金或铜合金；当采用铜合金时，则无需进行步骤s3。
13、进一步，上述电镀层厚度为2～20微米。
14、进一步，上述表面钝化处理为在烧结炉中通入微量氧分压，400℃～600℃保温1小时后取出，如此进行表面钝化处理，可避免金属毛细结构使用过程的氧化时效。
15、当采用烧焊工艺时，烧焊工艺的技术参数为：温度1000℃，氢气氛围，3小时。
16、进一步，上述步骤s4中采用快走丝切割或者慢走丝切割，切割线径为0.1～0.2mm。
17、进一步，上步骤s1中单层的金属毛细结构或者多层的金属毛细结构均打印在定位底托上；所述步骤s4中在进行线切割时，定位底托受线切割设备的工件台固定；当采用单层的金属毛细结构时，线切割将单层的金属毛细结构从定位底托上切割下来；当采用多层的金属毛细结构时，线切割从上至下逐层切割金属毛细结构，最后将最后一层金属毛细结构与定位底托切割分离。
18、本专利技术具有积极的效果：(1)本专利技术相比于传统铜网或铜粉二维散热结构，通过3d打印形成立体3维结构，冷却液可沿xyz方向传输，大幅提升散热效果。
19、(2)本专利技术通过铝合金或不锈钢的多层金属毛细结构代替传统网状结构达到大幅降本目的。
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1.一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于：所述3D打印技术包括选区激光熔融、粘结剂喷射3D打印或者喂料挤出3D打印中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于：所述多层的金属毛细结构具有不超过10层叠加的三周期极小曲面单元层。
4.根据权利要求1所述的一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于：所述多层的金属毛细结构的材质为不锈钢或铝合金或铜合金；当采用铜合金时，则无需进行步骤S3。
5.根据权利要求1所述的一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于：所述电镀层厚度为2～20微米。
6.根据权利要求1所述的一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于：所述表面钝化处理为在烧结炉中通入微量氧分压，400℃～600℃保温1小时后取出。
7.根据权利要求1所述的一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于：当采用烧焊工艺时，烧焊工艺的技术参数为：温度1000℃，氢气氛围，
8.根据权利要求1所述的一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中采用快走丝切割或者慢走丝切割，切割线径为0.1～0.2mm。
9.根据权利要求1所述的一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中单层的金属毛细结构或者多层的金属毛细结构均打印在定位底托上；所述步骤S4中在进行线切割时，定位底托受线切割设备的工件台固定；当采用单层的金属毛细结构时，线切割将单层的金属毛细结构从定位底托上切割下来；当采用多层的金属毛细结构时，线切割从上至下逐层切割金属毛细结构，最后将最后一层金属毛细结构与定位底托切割分离。
...【技术特征摘要】
1.一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于：所述3d打印技术包括选区激光熔融、粘结剂喷射3d打印或者喂料挤出3d打印中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于：所述多层的金属毛细结构具有不超过10层叠加的三周期极小曲面单元层。
4.根据权利要求1所述的一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于：所述多层的金属毛细结构的材质为不锈钢或铝合金或铜合金；当采用铜合金时，则无需进行步骤s3。
5.根据权利要求1所述的一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于：所述电镀层厚度为2～20微米。
6.根据权利要求1所述的一种三维毛细芯结构散热片的制备方法，其特征在于：所述表面钝化处理为在烧结...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱明露，苏绍华，包晨伟，缪锋，晏文斌，邬均文，王明喜，
申请(专利权)人：江苏精研科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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