[发明专利]一种金属液型高散热结构及其实现方法

说明书

技术领域

本发明属于散热技术领域。

技术背景

电子产品、机械、电力、通信、化工等诸多领域，在产品的加工、生产的过程中，以及使用的过程中，都会产生数量不同的热量。而且，所产生的热量如果不能得到有效散发的话，则会对产品的加工及使用，均有可能造成影响。

目前，各种各样的散热材料已经广泛使用。不同类型的散热材料，会具有不同的性能，比如说，金属材料的导热性能良好，特别是其中的一部分金属材料，如铜、铝、银等，其导热性尤其良好。利用这些金属制成的散热器，比如铜质的散热器、铝质的散热器，也得到普遍应用。

下面列举一下常用的一些散热材料的热导率性能：

铝：237W/m·K；

铜：401W/m·K；

银：420W/m·K；

金：318W/m·K。

因为价格因素，当前使用的绝大多数散热器，是采用铜质材料或者铝制材料来制造的；但有一些特殊场所，也使用银质或金质材料，来用作散热材料。散热器的形状与结构、尺寸等，根据不同的应用场合互有不同。比如，各种CUP上使用的散热器，以及电路板上使用的散热器，大多是具有波浪形散热沟槽的散热器件。虽然上述的金属作为散热材料比较常见，但是其散热性还是比较低，随着具有高散热性能的膜材料的出现，用其制造的散热器材越来越向其进行靠拢。

作为典型举例，这种高散热性能的膜材料是利用碳成分制作成的高散热石墨膜或者石墨烯膜，它们具有很高的散热性能，其中高散热石墨膜的导热率可以达到1500～1750W/m·K，而石墨烯膜的导热率约为5000W/m·K。

本发明将金属液设置在具有开口的封闭框中，该开口上覆盖有高散热膜，这种金属液具有的高的热导率、良好的比热、低粘度和稳定性这些特点。利用本发明将封闭框的框底与热源接触，金属液与高散热膜直接接触，有利于向高散热膜传递热量，增加了散热效率。

发明内容

本发明的目的，是提供一种金属液型高散热结构及其实现方法。该结构利用金属液具有高的导热率特点，将其放置在具有框口的封闭框中，与高散热膜形成一种高散热结构，在使用过程中金属液与高散热膜，以及热源直接接触，增强了散热效率。

一种金属液型高散热结构，该结构包括存放金属液的封闭框，以及设置在该封闭框上的高散热膜，所述的封闭框一端设置框口，该框口的边缘与高散热膜相固定。

进一步，本发明所述的一种金属液型高散热结构还具有如下技术特征：

在封闭框的周围用密封圈封装。

所述的封闭框的材质为金属或者散热陶瓷。

所述的密封圈为导热胶或者热熔胶或者塑胶。

所述的框口的边缘与高散热膜之间的固定方式为热熔或者利用导热双面胶或者焊接的方式。

所述的高散热膜为高散热石墨膜或者石墨烯膜或者包含二者其一的复合材料。

所述的金属液为金属锂、金属镁、金属锌、金属铝、金属钠、金属锡、金属铅，或者其合金。

本发明还提供了一种金属液型高散热结构的实现方法，该方法包括：

步骤1，设置一端具有框口的封闭框，在该封闭框中放置金属液；

步骤2，将高散热膜覆盖在封闭框上设置有框口的一侧；

步骤3，对高散热膜进行加热，使与其相接触的封闭框的框口边缘熔化；

步骤4，冷却处理后，封闭框的框口边缘固化，使其固定在高散热膜上。

进一步，本发明所述的一种金属型高散热结构的实现方法还具有如下技术特征：

所述的高散热膜为高散热石墨膜或者石墨烯膜或者包含二者其一的复合材料。

在步骤4之后，还包括在封闭框的外侧设置有密封圈，用以增强封闭框和高散热膜之间的密封性。

所述的密封圈为导热胶或者热熔胶或者塑胶。

在步骤3中，对高散热膜加热使其温度达到高于封闭框的熔点，其范围控制在50-200℃之间。

所述的封闭框的材质为金属或者散热陶瓷。

所述的金属液为金属锂、金属镁、金属锌、金属铝、金属钠、金属锡、金属铅，或者其合金。

附图说明

图1是本发明所述金属型高散热结构的结构示意图。

图2是本发明所述的实现方法的流程图。

具体实施例

针对于本发明主要功能的描述：