一种铝均温板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种铝均温板，其特征在于包括：内部具有空腔(6)的封闭铝壳体；烧结在铝壳体内壁表面上的泡沫铝；填充在空腔(6)内的工作介质；以及设置在铝壳体一侧表面上并与其一体成型的散热翅片(7)；还包括所述铝壳体内壁上的支撑结构(5)，所述泡沫铝上设置有供所述支撑结构(5)穿过的通孔。该铝均温板热性能优异，结构强度大，可以有效降低散热器重量。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种均温板，尤其涉及一种铝均温板。
技术介绍
随着电子、IT、通讯、LED、太阳能等行业的飞速发展，其中所用电子元气件的发热功率也在不断提高，热流密度大幅提升，利用传统的散热组件已很难很好的解决相关的热传问题。传统的散热多以热源加散热片或将热源的热量通过热管等传热元件传送至远端， 并通过热交换将热量排出系统外部的方式进行散热，但由于其结构空间、材料传热特性及散热模组重量、结构强度及可靠性等限制，在遇到大功率、高热流密度时，传统的散热模式无法满足散热需求。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的问题，提供一种铝均温板， 该铝均温板散热快，结构强度大，可以有效降低散热器重量。一种铝均温板，包括内部具有空腔的封闭铝壳体；烧结在铝壳体内壁表面上的泡沫铝；填充在空腔内的工作介质；以及设置在铝壳体一侧表面上并与其一体成型的散热翅片。此外，还包括所述铝壳体内壁上的支撑结构，所述泡沫铝上设置有供所述支撑结构穿过的通孔。其中，铝壳体包括下铝壳体和封盖在下铝壳体上的上铝壳体。特别是，下铝壳体包括基板和围绕在基板边缘上并由基板的一个侧面向上延伸的侧壁；其中，侧壁顶部宽度小于底部宽度；基板的外侧面一体成型有所述散热翅片，基板的内侧面上设置有所述支撑结构。特别是，支撑结构的顶部宽度小于底部宽度。特别是，上铝壳体为平板状，封盖在所述侧壁的顶部，上铝壳体设置有供所述支撑结构顶部穿过的通孔。其中，泡沫铝包括下泡沫铝，安装在所述下铝壳体的所述侧板的底部和底板上， 下泡沫铝上设置有供所述支撑结构穿过的通孔；和上泡沫铝；安装在所述上铝壳体上，上铝壳体上设置有供所述支撑结构穿过的通孔；其中，上泡沫铝与下泡沫铝连接成整体。本技术的有益效果体现在以下方面本技术在下铝壳体上设置散热翅片，使得均温板温度分布更加均匀，散热翅片热交换效率高；将泡沫铝烧结在上、下铝壳体上，以便形成铝烧结均温板的毛细结构层， 其换热表面及热流密度得以提升。附图说明图I是本技术的下铝壳体的结构效果图；图2是本技术的上铝壳体的结构效果图；图3是本技术的泡沫铝的结构效果图；图4是本技术将泡沫铝与上、下铝壳体烧结在一起的结构效果图；图5是本技术的铝烧结均温板的结构效果图；图6是本技术的铝烧结均温板的剖视示意图；附图标记说明1_下铝壳体；2_上铝壳体；3_下泡沫铝；4_上泡沫铝；5_支撑结构；6_空腔；7_散热翅片；10_基板；11_侧壁；20_通孔；21_安装孔；30_底板；31_侧板； 32_通孔；40_通孔。具体实施方式如图5本技术的铝烧结均温板的结构效果图以及图6所示，本技术的铝烧结均温板包括内部具有空腔6的封闭铝壳体；烧结在铝壳体内壁表面上的泡沫铝；填充在空腔内的工作介质(图中未不出)；以及设置在招壳体一侧表面上并与其一体成型的散热翅片7。此外，还包括支撑在铝壳体内壁上的支撑结构5，泡沫铝上设置有供支撑结构5穿过的通孔。如图6所示，本技术的铝壳体包括下铝壳体I和密封在下铝壳体I上的上铝壳体2。如图I所示，下铝壳体I包括基板10和围绕在基板10边缘上并由基板10的一个侧面向上延伸的侧壁11，侧壁11与基板10围成一个下沉槽；其中，侧壁11的顶部形成台阶状(如图6所示)，也就是说侧面11的顶部宽度小于底部宽度，使得该下沉槽的顶部开口宽度大于底部开口宽度；基板10的外侧面设置有散热翅片7，基板10的内侧面上设置有支撑结构5，支撑结构5的顶部也形成台阶状，使得支撑结构5的顶部宽度小于底部宽度。如图2所示，本技术的上铝壳体2为平板状，上铝壳体2上设置有供支撑结构5的顶部穿过的通孔20和用来安装工艺管的安装孔21。当将上铝壳体2封盖在下铝壳体I上时，上铝壳体2支撑在侧壁11和支撑结构5顶部形成的台阶上(如图6所示)，从而增加铝烧结均温板整体的结构强度。本技术的支撑结构5为设置在基板10的内侧面上的长条形凸起，支撑结构5 也可以为圆柱形或其它任意形状。如图6所示，本技术的泡沫铝包括下泡沫铝3和上泡沫铝4。其中，如图3(a) 所示，本技术的下泡沫铝3具有底板30和围绕在底板30边缘上并由底板30的一个侧面向上延伸的侧板31，底板30上设置有供支撑结构5穿过的通孔32，以便当将下泡沫铝3 烧结在下铝壳体I上时，使得下泡沫铝3的底板30避开支撑结构5烧结在下铝壳体I的基板10上，下泡沫铝3的侧板31烧结在下铝壳体I的侧壁11上(如图6所示)。如图3 (b) 所示，本技术的上泡沫铝4为平板状，其上设置有供支撑结构5穿过的通孔40，当将上泡沫铝4烧结在上铝壳体2上时，上泡沫铝4上的通孔40与上铝壳体2上的通孔20相对应。上泡沫铝4的宽度与上述下沉槽底部的开口宽度相等，以便当将上泡沫铝4与上铝壳体2形成的整体组装在下铝壳体I上时，如图6所示，上铝壳体2支撑在侧壁11顶部形成的台阶上，而烧结在上铝壳体2上的上泡沫铝4向下伸入该下沉槽内与下泡沫铝3的侧板31顶部对接。在该对接处对上、下泡沫铝进行局部加热，使得上、下泡沫铝连接成整体，上、 下泡沫铝便围成空腔6，空腔6内填充有工作介质(图中未示出)。本技术中的上铝壳体2与热源接触，热量被传导至上铝壳体2，空腔6内的工作介质吸收热量后被蒸发为汽态，扩散至整个空腔6。当汽态工作介质接触到下铝壳体I上半部时，由于下铝壳体I上半部温度相对较低，汽态工作介质释放出热量，下铝壳体I上半部吸收的热量由散热翅片7发散到周边的空气中。汽态工作介质释放出热量后重新被冷凝为液态的工作介质，并因本身重力的影响直接往下滴落，或是沿着支撑结构5流回至下半部，或是沿着泡沫铝流回至下半部，以便重新进行上述的吸热-蒸发-冷凝-回流的热交换的过程。下面对本技术的铝烧结均温板的制作方法进行详细描述。首先，利用铝挤挤出制作出如图1(a)所示的带有散热翅片7的下铝壳体的基板 10。采用数控加工工艺进行侧壁11和支撑结构5的成型。或者采用压铸成型工艺制作下铝壳体I的散热翅片7、侧壁11和支撑结构5。本专利技术的下铝壳体采用的材料为6063铝合金。通过切削加工工艺成型如图2所示的上铝壳体2。将上、下铝壳体1、2经过超声波脱油去脂和去污清洗后，烘干。之后，根据不同产品的设计需求，选用不同网孔的泡沫铝(80 120目)，设计所需供支撑结构穿过的通孔32和40，并利用机械冲压方式分别制作与上、下铝壳体1、2匹配的上、下泡沫铝3、4 (如图3所示)。利用超声波对上、下泡沫铝3、4进行去污、脱脂清洗，之后烘干。利用60 200目的砂带对上、下铝壳体1、2和上、下泡沫铝3、4的相应接触表面进行打磨粗化处理，以增大泡沫铝表面与铝壳体接触面积，并可去除泡沫铝表面氧化层。如图4所示，通过冷压模将下泡沫铝3与下铝壳体I紧密组装到一起，将上泡沫铝 4与上铝壳体2紧密组装到一起。泡沫铝压缩比控制在50% 70%之间。将冷压到一起的下泡沫铝3与下铝壳体I、上泡沫铝4与上铝壳体2通过治具(图中未示出)紧密锁合在一起，并根据工件外形和数量在400 550°C，和氮氢混合气体(氢气含量为5% )保护条件下预热20 40min。将预热的泡沫铝和铝壳体在氮氢混合气体(氢气含量为5% )保护条件下，利用热压钢模，在600 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓东，王子杰，
申请(专利权)人：国研高能北京稳态传热传质技术研究院有限公司，
类型：实用新型
国别省市：