【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于均热板吸液芯，涉及一种聚合物吸液芯结构及其制造方法。
技术介绍
1、相变传热均热板是一种高效传热元件，被广泛应用于航空航天、高铁、5g通信以及第三代半导体射频器件等高热流密度场合。均热板主要由壳体、吸液芯结构和工质组成，通过吸液芯结构内工质的蒸发和冷凝的相变过程来实现热量的快速传输。吸液芯结构作为均热板的核心部件，它为冷凝液态工质提供回流的动力（毛细压力）和通道，是均热板实现相变传热的关键。近年来，柔性/可折叠电子设备快速发展对散热器提出了柔性化要求。传统铜、铝等刚性金属材料制造的均热板已经不能满足柔性电子器件的散热器件的散热要求。聚合物均热板由于其质量轻、柔性好以及良好的绝缘特性等优点被认为是半导体电子器件和微电子系统最具潜力的传热元件。
2、现有技术cn 116734643 a公开了一种聚合物均热板及其制备方法，聚合物均热板包括：均热板本体，包括底板、侧壁以及支撑柱，支撑柱设于底板，侧壁围绕底板的外周设置，底板和侧壁围合形成容纳槽，容纳槽用作蒸汽通道；吸液芯，用于容纳液体工质，吸液芯设于底板且位于容纳槽内，吸液芯开设有阵列式排布的沟槽，沟槽的槽壁内嵌有高热率金属丝，高热率金属丝一端的端面齐平于或凸出于沟槽的槽壁，吸液芯采用热塑性聚合物注塑而成。该专利技术提供的聚合物均热板及其制备方法，形成断裂卷曲的金属丝线头和热塑性聚合物组成的复合材料壁面沟槽结构吸液芯，大大提高毛细性能，并且热量能够通过金属丝的端面直接导入沟槽，改善了聚合物材料导热率很低的问题。但金属丝网本身的强度，限制了均热板的弯曲工作角度和使
3、现有技术cn 116507078 a公开了一种均热板的制作方法及均热板，利用成型模具来将聚合物流体模塑形成具有开口的均热板本体，再利用弹性堵头封堵开口以对空腔进行密封，通过穿刺弹性堵头来对空腔抽真空以及充液操作，以获得完整的均热板；其中，聚合物流体由聚合物基体流体和改性粉体混合均匀形成，且通过调控聚合物基体流体中混入改性粉体的配比，可以调整模塑形成的均热板本体的柔性；本申请提供的均热板制作方法中，抽真空操作和充液操作只需通过穿刺弹性堵头来实现，并且在完成抽出针头穿刺操作后，弹性堵头根据自身的弹力能够弹性还原来挤压封堵针穿刺孔而持续保持密封状态，使得抽真空工艺和充液工艺更加简单可靠。但成形模具制备复杂，脱模困难，并且每次注塑都需重新拼装和拆卸模具，效率较低且成本较高。
4、现有技术cn 113983842 a公开了一种复合吸液芯及其制造方法和应用，所述复合吸液芯包括沟槽和纳米多孔层，所述纳米多孔层覆盖在所述沟槽的内壁表面。该专利技术的复合吸液芯具有沟槽结构和纳米多孔层，纳米多孔层可以有效增大毛细压力，沟槽结构可以有效降低流动阻力；同时，工质在纳米多孔层中的蒸发和凝结过程都会得到增加，从而有效降低热管、均热板器件的热阻。但是该吸液芯结构采用脉冲激光加工沟槽表面并且还需要进行高温还原烧结，制造效率较低且成本较高。此外，纳米多孔结构的形成由单向气流场控制，对加工环境要求较高。现有技术cn 108267035 b公开了一种多孔槽道与微细纤维复合吸液芯结构的制造方法，所述复合吸液芯包括金属粉末烧结形成的多孔基体、多孔基体表面上加工形成的平行槽道结构、以及槽道壁面一侧的针絮状微细纤维；所述针絮状微细纤维沿槽道内壁面一侧向另一侧生长并填充部分槽道结构。该多孔复合吸液芯结构能够增大比表面积、提高毛细压力和渗透率、强化蒸发沸腾、大大提高热管的传热性能。制造时，只需通过单道次微铣削工艺即可实现槽道与微细纤维的同时成形，无需先分别制备槽道和纤维结构、再进行二次粘接加工，具有加工工艺简单、效率高、成本低，易于实现工业化生产等优点。但该吸液芯结构由高温真空烧结和单道次微铣削工艺制备而成，加工工序较多，存在加工效率低，加工成本高的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种聚合物吸液芯结构及其制造方法，以提高聚合物吸液芯结构的传热性能。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：
3、一种聚合物吸液芯结构的制造方法，包括以下步骤：
4、s1、铺粉：将聚合物薄膜放入热压成形设备中，通过筛网在聚合物薄膜表面平铺金属粉末；
5、s2、造模热压：在金属基片表面制备沟槽结构，得到热压模具；将热压模具倒放于金属粉末上方，热压、脱模，得到带有金属粉末的沟槽吸液芯结构；
6、s3、化学处理：采用化学试剂腐蚀沟槽吸液芯结构表面的金属粉末，得到聚合物吸液芯结构。
7、在其中的一个优选的实施例中，所述金属粉末为铜粉、铁粉、锌粉、镁粉、铝粉、锰粉中的一种或几种。
8、在其中的一个优选的实施例中，所述金属粉末的粒径为沟槽宽度的1%-20%。
9、金属粉末的粒径过大会导致热压成型过程中沟槽结构不完整，金属粉末的粒径过小容易被压入到聚合物内部，导致金属粉末无法被后续的化学溶液去除，无法起到增强其传热性能的效果。
10、在其中的一个优选的实施例中，筛网的目数为100-1340目。
11、筛网的目数与所述金属粉末的粒径配套。其中1340目对应粒径10 µm，100目对应粒径150 µm。
12、在其中的一个优选的实施例中，筛网上相邻两筛孔之间的最短距离为10-50 µm。
13、两筛孔之间的最短距离过大会导致铺的金属粉末的数量或密度减少，无法提升其毛细性能。两筛孔之间的最短距离过小会导致热压工艺过程中，由于聚合物的流动，导致金属粉末之间发生干涉，造成金属粉末堆积，导致表面缺陷。
14、设置的金属颗粒的大小和间距需要与热压工艺过程中压入的深度相适应，防止压入的颗粒堆积在一起，化学处理后留下的凹坑发生干涉，造成表面缺陷。
15、在其中的一个优选的实施例中，金属基片表面的沟槽结构可通过电火花加工、微铣削、激光等现有公开的任一可行的方法制备。
16、在其中的一个优选的实施例中，聚合物吸液芯结构表面的沟槽宽度为300-600 µm，沟槽深度为200-400 µm，凸台宽度为100-200 µm。
17、沟槽与沟槽之间的凸起的结构为凸台。
18、在其中的一个优选的实施例中，热压工艺的热压温度为90-110 ℃，加载压力为8-16 mpa，保温时间为20-80 s。
19、热压工艺会影响聚合物沟槽结构的成形，只有合适的热压参数，才能成形出完整的聚合物沟槽结构。比如，热压温度，热压压力，保温时间不足会导致聚合物沟槽结构成形不完整，金属粉末没有被压入聚合物表面或压入深度不够；热压温度，热压压力，保温时间过大会导致金属粉末被完全压入聚合物内部，以及聚合物沟槽结构脱模困难。
20、由于后续要进行化学溶液处理掉压入的金属颗粒，因此，在热压工艺过程中，不能将金属颗粒完全压入聚合物内部，所以通过控制热压工艺的热压温度，热压压本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种聚合物吸液芯结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述金属粉末为铜粉、铁粉、锌粉、镁粉、铝粉、锰粉中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述金属粉末的粒径为沟槽宽度的1%-20%。
4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，筛网的目数为100-1340目。
5.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，筛网上相邻两筛孔之间的最短距离为10-50 µm。
6.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，聚合物吸液芯结构的沟槽宽度为300-600 µm，沟槽深度为200-400 µm，凸台宽度为100-200 µm。
7.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，热压成形工艺的热压温度为90-110℃，加载压力为8-16 MPa，保温时间为20-80 s。
8.根据权利要求1-7任一项所述的制造方法，其特征在于，步骤S3中的腐蚀时间为3-6min，温度为20-35 ℃。
9.如权利要求1-8任一项所述的
...【技术特征摘要】
1.一种聚合物吸液芯结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述金属粉末为铜粉、铁粉、锌粉、镁粉、铝粉、锰粉中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述金属粉末的粒径为沟槽宽度的1%-20%。
4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，筛网的目数为100-1340目。
5.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，筛网上相邻两筛孔之间的最短距离为10-50 µm。
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐恒，游吉星，汤勇，伍晓宇，朱立宽，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：
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