鋁粉 燒結(jié) 均溫板
發(fā)布時(shí)間：2020/11/18 作者：
亞鋁材料
鋁粉 燒結(jié) 均溫板
現(xiàn)有的大多數(shù)均溫板都是銅基板，以便于焊接，并且制造方法包括燒結(jié)結(jié)構(gòu)。在燒結(jié)結(jié)構(gòu)中，通常是銅殼表面，并且該表面由燒結(jié)粉末形成以形成微孔以實(shí)現(xiàn)冷凝和回流。但是，粉末燒結(jié)的燒結(jié)溫度高，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，并且難以形成粉末燒結(jié)。不能保證燒結(jié)致密效果的一致性，從而導(dǎo)致均熱板的性能差異和穩(wěn)定性差，因此，如何提供一種均熱板和均熱板的制造方法，以避免高溫?zé)Y(jié)，降低能耗和成本，并使均熱板的性能更加穩(wěn)定，已成為該領(lǐng)域的迫切問(wèn)題。
一種鋁粉燒結(jié)均溫板的制作方法,包括如下進(jìn)行的步驟:1)分別制作帶有泡沫鋁的上鋁粉殼體組件和下鋁殼體組件；2)將上鋁殼體組件與下鋁殼體組件扣合,形成其內(nèi)具有空腔的鋁均溫板本體；3)對(duì)鋁粉均溫板本體進(jìn)行密封、抽真空和注入工質(zhì)；步驟1)包括如下進(jìn)行的步驟:1a)分別制作具有散熱翅片的下鋁殼體和具有吸熱面的上鋁殼體；1b)加工分別與上、下鋁殼體相匹配的上、下泡沫鋁粉；1c)將上泡沫鋁粉與上鋁殼體燒結(jié)在一起,形成所述上鋁殼體組件；將下泡沫鋁粉與下鋁殼體燒結(jié)在一起形成所述下鋁殼體組件。該制作方法簡(jiǎn)單,成本低,制作成型的鋁粉燒結(jié)均溫板熱性能優(yōu)異,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大,可以有效降低散熱器重量。
均溫板技術(shù)在原理上與熱管相似，但傳導(dǎo)方式不同。熱管是一維線性熱傳導(dǎo)，而真空腔體均熱板中的熱量是在二維表面上傳導(dǎo)的，因此效率更高。具體地，真空室底部的液體吸收芯片的熱量，蒸發(fā)并擴(kuò)散到真空室中，將熱量傳導(dǎo)到散熱片，然后冷凝為液體，然后返回底部。與冰箱空調(diào)類(lèi)似的蒸發(fā)和冷凝過(guò)程在真空室內(nèi)迅速循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)了較高的散熱效率。
一種鋁粉燒結(jié)均溫板的制作方法，包括如下進(jìn)行的步驟：1)分別制作帶有泡沫鋁粉的上鋁殼體組件和下鋁殼體組件；2)將上鋁殼體組件與下鋁殼體組件扣合，形成其內(nèi)具有空腔的鋁粉均溫板本體；3)對(duì)鋁粉均溫板本體進(jìn)行密封、抽真空和注入工質(zhì)。
均溫板已被廣泛用于電子設(shè)備的散熱領(lǐng)域。等溫板利用工作介質(zhì)的相變過(guò)程，通過(guò)吸收和釋放潛熱來(lái)達(dá)到有效傳熱的目的。而且它可以有效地散發(fā)具有高熱通量密度“熱點(diǎn)”的熱量，并將其扁平化為相對(duì)均勻的溫度場(chǎng)。如何制作更小，更薄，更大的傳熱溫度均等板對(duì)電子設(shè)備散熱領(lǐng)域具有重要意義。
載荷散熱技術(shù)正面臨著高熱流密度散熱與高均溫性散熱的需求,均溫板是實(shí)現(xiàn)這種需求的有效傳熱元件.均溫板具有較高的導(dǎo)熱系數(shù),良好均溫性能與熱擴(kuò)散性能和緊湊的結(jié)構(gòu),在載荷散熱領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景.均溫板的性能取決于設(shè)計(jì)水平,加工工藝水平,因而均溫板散熱技術(shù)的發(fā)展離不開(kāi)對(duì)其工作機(jī)理的理解與探索,對(duì)其加工工藝的掌握和改進(jìn),以及對(duì)其設(shè)計(jì)方法的發(fā)現(xiàn)和優(yōu)化.本文分析了均溫板的傳熱機(jī)理和傳熱極限,采用熱阻網(wǎng)絡(luò)法估算均溫板各傳熱環(huán)節(jié)的熱阻分布,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一種燒結(jié)式鋁粉質(zhì)均溫板,對(duì)其進(jìn)行了壓力校核,傳熱極限校核和熱阻試算.提出了一套鋁粉基均溫板的加工工藝流程,搭建了均溫板充裝平臺(tái),并制作完成了均溫板樣機(jī).設(shè)計(jì)和搭建了均溫板性能測(cè)試系統(tǒng),并對(duì)均溫板進(jìn)行了系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該均溫板在加熱功率改變的情況下可以迅速達(dá)到穩(wěn)定,具有優(yōu)良的啟動(dòng)性能;均溫板的冷凝面與蒸發(fā)面最大溫差均能維持在較低水平,并且相對(duì)同尺寸鋁粉合金板,其均溫性能優(yōu)勢(shì)隨著加熱功率和熱流的加大而更加明顯;均溫板具備較低的熱阻,但厚度影響其傳熱性能.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)工作角度對(duì)均溫板樣機(jī)傳熱和均溫性能均有影響。
