Ｕ型管状相变电子散热器制造技术

一种Ｕ型管状相变电子散热器，它包括Ｕ型铜管、均热腔、泡沫金属和相变材料，其特征是均热管连接若干个Ｕ型铜管形成一个整体空腔，空腔内有相变材料，针管内部填充有泡沫金属薄壁。本实用新型专利技术的技术效果是：采用泡沫金属作为散热器蒸发腔的毛细结构，大大降低了成本，成品率高，热阻小，散热强，而且重量较低。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

U type tubular phase change electronic radiator

A tubular U phase electronic radiator, which comprises U type copper pipe, thermal cavity, metal foam and phase change material, which is connected with a plurality of heat pipe type U copper tube to form a whole cavity, cavity with phase change material, filled with foam metal thin needle. The technical effect of the utility model is that the foam metal is used as the capillary structure of the evaporation cavity of the radiator, and the cost is reduced, the finished product rate is high, the thermal resistance is small, the heat dissipation is strong, and the weight is low.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种散热器，尤其涉及一种u型管状相变电子散热器。
技术介绍
随着电子技术的不断发展，高性能的芯片、高功率的发光二极管等电子器件不断 涌现。这些电子器件在工作过程中会产生极高的热流，使电子器件温度迅速升高，在高温 下，电子器件会失效甚至烧毁，因此电子散热技术成为保证电子器件正常工作的关键。以计 算机中央处理器CPU为例，其运算速度越来越快，质量越来越轻。这些性能是通过不断提高 芯片的集成度来实现的，这使得芯片的功率密度越来越高，因此发展先进散热技术是提高 芯片集成度、稳定性的保障。通常用高热导率的金属铝和铜作为散热器材料，制作的散热器 有翅片、针状、热管配合翅片等结构，在不同时期发挥了非常重要的作用。目前，只有热管 配合翅片技术能满足技术需求。热管的散热方式是一维的，以线的方式传导热量，在芯片尺 寸较小的情况下还能适应产品的需要，当芯片的尺寸较大或芯片在印刷电路板上装配得比 较密集的情况下，热管的使用受到了局限。再者这些散热器都是通过一个高导热的铜或铝 块与芯片接触来把热量传给翅片或热管，由于热导率相对较低，很难使芯片上的温度分配 均匀，尤其是在芯片功率较大的场合。为了提高芯片上温度的均匀性，科技工作者大力开发 高热导率材料，如人造金刚石、石墨等，但成本非常高，不适合民用领域。均热板(vapor chamber)平板式散热器件，通过对均热板的使用，可以大大提高芯片的温度均匀性。该技术 类似热管原理，能够把热量从芯片迅速传导出来，之后配合相应的散热部分把热量散失掉， 大大改变了热管的一维传热方式，避免的芯片的局部过热，可以满足大尺寸芯片或芯片群 散热的需要。通常均热板置于芯片(热源)与散热器之间，热源的热量通过它过度到散热 器上，为了降低成本，散热器依然采用铜或铝材制备，而且散热器与均热板的接触面会产生 很高热阻，因此，这种电子散热技术只是有限地提高了散热能力。另外，目前多采用粉末铜 烧结多孔结构作均热板内表面，实现毛细作用。这种方法工艺复杂、成品率低、成本高，因此 采用均热板制作的散热器价格比较昂贵，同时由于粉末烧结的毛细结构孔隙率相对较低， 相变在其中流动的阻力大、单位体积内相变介质填充量小，传热能力有限。为了进一步提高 散热器的散热能力，挖掘传统材料散热潜力，降低成本，本专利技术采用一种新的强化传热材料 一泡沫金属，结合均热板和热管的优点，制作出质量轻、热阻小、散热强、成本低的针状相变 散热器。
技术实现思路
本技术的目的在于提供了一种U型管状相变电子散热器，该散热器质量轻、 热阻小、散热强、成本低。 本技术是这样来实现的，它包括U型铜管、均热腔、泡沫金属和相变材料，其 特征是均热管连接若干个U型铜管形成一个整体空腔，空腔内有相变材料，针管内部填充 有泡沫金属薄壁。 本技术所述的泡沫金属是由铜材料做成开孔泡沫态而成的。 本技术所述的相变材料为液态相变材料或固态相变材料。 本技术所述的液态相变材料为水、酒精或丙酮。 本技术的技术效果是采用泡沫金属作为散热器蒸发腔的毛细结构，大大降 低了成本，成品率高，热阻小，散热强，而且重量较低。附图说明图1为本技术的结构示意图； 图2为本技术的局部剖视图； 在图中，1、U型铜管la、U型铜管壁lb、泡沫金属2、均热腔3、相变材料具体实施方式如图1、图2所示，本技术包括U型铜管1、均热腔2、和相变材料3，其特征是 U型铜管1和均热腔2相结合，即均热腔2上设有多个U型铜管，U型铜管1与均热腔2连 通形成一个整体空腔，U型铜管1的内壁附有泡沫金属lb薄壁做毛细结构，且内部填充有 相变材料。通常，将泡沫金属附在U型铜管壁la上可采用烧结工艺，而U型铜管1与均热 腔2连通的方式可采用钎焊方工艺，最后在空腔内注入一定的相变材料3后抽取一定的真 空。相变材料一般为液态相变材料，特殊情况下可用固态相变材料。在使用液态相变材料 的情况下，空腔根据实际工作需要抽取一定真空，保证相变材料，如水、酒精、丙酮等在合适 的温度蒸发。当使用本技术时，将U型管状相变电子散热器放置在电子器件上，均热腔 2底部与电子器件接触，相变材料3吸收来自电子器件散发出的热量后发生相变吸热，并通 过毛细作用将电子器件的热量迅速从均热腔2带出至U型铜管壁la和顶部，U型管的侧面 或顶端装有强制对流的风扇，当风吹过U型铜管1外壁时会带走热量，通过毛细作用相变材 料又回到U型铜管的底部和均热腔2内，受热再次相变，如此循环往复，达到散热的目的。由 于U型铜管1内部填充泡沫金属lb做毛细结构，这样散热器中凝结液体的回流就不受重力 影响，散热器可以任意安装，不受方向影响，降低了成本，散热强，而且重量较轻。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ｕ型管状相变电子散热器，它包括Ｕ型铜管、均热腔、泡沫金属和相变材料，其特征是均热管连接若干个Ｕ型铜管形成一个整体空腔，空腔内有相变材料，针管内部填充有泡沫金属薄壁。

【技术特征摘要】
一种U型管状相变电子散热器，它包括U型铜管、均热腔、泡沫金属和相变材料，其特征是均热管连接若干个U型铜管形成一个整体空腔，空腔内有相变材料，针管内部填充有泡沫金属薄壁。2. 根据权利要求1所述的U型管状相变电子散热器，其特征是所述的泡沫...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪涛，曾玉，郭芳芳，
申请(专利权)人：江西蓝天学院，
类型：实用新型
国别省市：36[中国|江西]