扁平式散热管及其制造方法技术

一种扁平式散热管及其制造方法，包括两端封闭的管腔和沿轴向包围所述管腔的管壁，所述管腔和管壁沿轴向依次定义为蒸发段、绝热段和冷凝段，所述管腔内具有：主毛细结构，与所述蒸发段的管壁接触，并且延伸至管腔的绝热段；辅助毛细结构，与所述绝热段和冷凝段的管壁接触，在管腔的绝热段，部分所述辅助毛细结构被所述主毛细结构覆盖，所述主毛细结构和辅助毛细结构包围的管腔内填充有工作介质。所述扁平式散热管改善了散热管打扁至很薄后产生的积水问题，提高了扁平式散热管的毛细力，增大工作介质的输送能力，提高了工作介质的回流效率，此种复合毛细结构大大提高了散热管传热性能从而增加了扁平式散热管的热量传输效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及散热技术，特别涉及一种。
技术介绍
当今电子产品不断倾向于轻薄短小方向发展，电子产品在不断缩小的空间内散热问题越发变的重要，这就需要散热产品在走向轻薄短小的同时，更需要有较高的传热、散热性能。散热管因其具有较高传热量的优点，已被广泛应用于具有较大发热量的电子组件中。散热管工作时，利用散热管内部填充的低沸点工作介质在散热管的蒸发段吸收发热电子组件产生的热量后蒸发汽化，带着热量经绝热段运动至冷凝段，并在冷凝段液化凝结将热量释放出去，对电子组件进行散热。该汽化后的工作介质在散热管毛细结构的作用下回流至蒸发段，继续蒸发汽化及液化凝结，使工作介质在散热管内部循环运动，将电子组件产生的热量源源不断的散发出去。 散热管中的毛细结构可使散热管冷凝段的工作介质及时回流至散热管的蒸发段。 毛细结构一般可分为烧结形、纤维形及丝网形等。现有散热管通常采用单一毛细结构，例如申请号为200410015527. 8的中国专利中公开的一种散热管，如图1所示，散热管20包括管壳21、毛细结构22、由毛细结构22包围的主气体通道23以及填充于主气体通道23的工作介质(图未示)，该管壳21包括普通材质层211以及纳米碳材层212，该纳米碳材层212形成于普通材质层211的外表面。单一毛细结构22设于散热管20的管壳21内侧或与管壳 21内侧紧密贴合。然而，当散热管被打扁尤其至很薄的时候，打扁形成的扁平式散热管的毛细结构容易出现变形、崩解等状况，其输送工作介质的能力大幅下降，并且整个散热管的工作介质输送能力不能得到充分补充，从而导致散热管最大传热量的大幅下降以及热阻的增加。再者，当散热管采用单一毛细结构的时候，为了达到一定毛细力，因此上述毛细结构本身需要具有一定厚度，当散热管被打扁至很薄时，散热管内剩余的主气体通道的空间相对很窄，即在散热管的轴向剖面中，毛细结构之间的管腔宽度相对很小，散热管易在绝热段和冷凝段形成积水，导致蒸发段的热蒸气无法正常流动至散热管的冷凝段，热传输能力被严重削减，大大降低了散热管的最大传热量。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是散热管采用单一毛细结构，当散热管被打扁后，散热管最大传热量会大幅下降及热阻会增加；散热管易在绝热段和冷凝段形成积水现象。为解决上述问题，本专利技术提供了一种扁平式散热管，包括两端封闭的管腔和沿轴向包围所述管腔的管壁，所述管腔和管壁沿轴向依次定义为蒸发段、绝热段和冷凝段，其特征在于，所述管腔内设置有主毛细结构，与所述蒸发段的管壁接触，并且延伸至管腔的绝热段；辅助毛细结构，与所述绝热段和冷凝段的管壁接触，在管腔的绝热段，部分所述辅助毛细结构被所述主毛细结构覆盖，所述主毛细结构和辅助毛细结构包围的管腔内填充有工作介质。可选的，所述辅助毛细结构被所述主毛细结构覆盖的长度占所述管腔的绝热段长度的7% 15%。可选的，所述管壁的材料包括金属、合金、导热性高的高分子材料。可选的，所述主毛细结构之间的管腔宽度大于0. 5mm。 可选的，所述主毛细结构为粉末烧结形，由粉末颗粒烧结而成。可选的，所述粉末颗粒的直径范围为0. Imm至0. 18mm。可选的，所述粉末颗粒为陶瓷粉末颗粒或者为金属粉末颗粒。可选的，所述主毛细结构的厚度大于辅助毛细结构的厚度。可选的，辅助毛细结构为丝网形，由单层丝网烧结而成。。可选的，所述单层丝网厚度小于0. 15mm。可选的，所述单层丝网的材料为铜为解决上述问题，本专利技术还提供一种扁平式散热管的制造方法，所述扁平式散热管由一圆管加工而成，所述圆管包括管腔和沿轴向包围所述管腔的管壁，所述圆管的管腔和管壁沿轴向依次定义为蒸发段、绝热段和冷凝段，包括下述步骤在所述圆管管壁的绝热段和冷凝段内侧覆盖辅助毛细结构材料，烧结所述辅助毛细结构材料形成辅助毛细结构前体；向所述圆管内置入一管芯，所述管芯包括填粉段和定位段，所述填粉段和定位段与所述蒸发段的管壁和绝热段的部分辅助毛细结构前体形成填充空间，向所述填充空间填充主毛细结构材料，烧结所述主毛细结构材料形成主毛细结构前体；拔出所述管芯，封闭所述圆管的一端，填充工作介质于所述主毛细结构前体和辅助毛细结构前体包围的管腔内，抽真空并封闭所述圆管的另一端；打扁所述两端封闭的圆管，形成扁平式散热管，所述扁平式散热管的管腔内具有由所述主毛细结构前体被打扁后形成的主毛细结构和由所述辅助毛细结构前体被打扁后形成的辅助毛细结构，所述主毛细结构与所述蒸发段的管壁接触，并且延伸至管腔的绝热段，所述辅助毛细结构与所述绝热段和冷凝段的管壁接触，在管腔的绝热段，部分所述辅助毛细结构被所述主毛细结构覆盖可选的，形成所述辅助毛细结构前体的烧结温度为850度。可选的，形成所述主毛细结构前体的烧结温度为950度。可选的，所述主毛细结构材料为粉末颗粒。可选的，所述辅助毛细结构材料为单层丝网。与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点1.扁平式散热管内设置有由主毛细结构和辅助毛细结构组成的复合毛细结构，与单一毛细结构相比，复合毛细结构不容易出现变形、崩解等状况，因而复合毛细结构保证了对工作介质的输送能力，从而可以防止散热管最大传热量的大幅下降及热阻的增加。2.扁平式散热管内设置有由主毛细结构和辅助毛细结构组成的复合毛细结构，所述主毛细结构与所述蒸发段的管壁接触，所述辅助毛细结构与所述绝热段和冷凝段的管壁接触，主毛细结构延伸至管腔的绝热段的部分覆盖所述辅助毛细结构，上述覆盖设计使得两种毛细结构能够很好的接触，即当冷凝段末端的工作介质流至主毛细结构与辅助毛细结构的交接处时，只有所述主毛细结构延伸至管腔的绝热段的部分覆盖所述辅助毛细结构才能充分发挥复合毛细结构的优点，达到更好的回流效果从而提高散热管传热性能。 3.扁平式散热管内设置有由主毛细结构和辅助毛细结构组成的复合毛细结构， 其中，主毛细结构设置于该扁平式散热管的蒸发段，采用粉末烧结毛细结构，辅助毛细结构设置于该扁平式散热管的绝热段与冷凝段，采用厚度较薄的丝网结构代替粉末烧结毛细结构，较大程度增加了绝热段与冷凝段在扁平式散热管的气体通道的体积，即在散热管的轴向剖面中，增加了辅助毛细结构之间的管腔宽度，改善了扁平式散热管在绝热段和冷凝段产生的积水问题，从而提高了工作介质的回流效率，大大提高了散热管传热性能。附图说明图1是现有技术的一种散热管的结构示意图；图2为本专利技术实施例扁平式散热管的轴向剖面示意图；图3为图2所示的扁平式散热管在AA方向的截面示意图；图4为图2所示的扁平式散热管在BB方向的截面示意图；图5是本专利技术实施例的扁平式散热管制造方法的流程示意图；图6至图12是根据图5所示流程进行制造的过程示意图。具体实施例方式本专利技术提供了一种新型复合毛细结构散热管，该散热管主体采用粉末烧结毛细结构，但为了改善散热管打扁后因粉末烧结毛细结构层厚度较大或在散热管的轴向剖面中， 为了改善散热管毛细结构之间的管腔宽度相对很小而导致的绝热段与冷凝段积水问题，该专利技术将散热管绝热段与冷凝段采用毛细结构层厚度较薄的丝网结构代替粉末烧结结构，较大程度增加了绝热段与冷凝段在打扁后的主气体通道的体积即在散热管的轴向剖面中，增加了毛细结构之间的管腔宽度，改善了散热管打扁至很薄后产生的积水问题。提高了工作介质的回流效率，此种复合毛细结构大大提高了散热管传热性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种扁平式散热管，包括两端封闭的管腔和沿轴向包围所述管腔的管壁，所述管腔和管壁沿轴向依次定义为蒸发段、绝热段和冷凝段，其特征在于，所述管腔内具有：主毛细结构，与所述蒸发段的管壁接触，并且延伸至管腔的绝热段；辅助毛细结构，与所述绝热段和冷凝段的管壁接触，在管腔的绝热段，部分所述辅助毛细结构被所述主毛细结构覆盖，所述主毛细结构和辅助毛细结构包围的管腔内填充有工作介质。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱胜利，
申请(专利权)人：昆山德泰新金属粉末有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]