[发明专利]一种钇合金超导热材料及超导热装置

说明书

技术领域：

本发明涉及热传导装置技术领域，特指一种钇合金超导热材料及超导热装置。

背景技术：

现有导热性能较佳的产品有热管、均温板及其相关产品，它们的主要由铜制作，都是在一个密封空间中注入液态工作介质，并形成毛细组织，其工作过程是受热端受热使工作介质升温气化，在冷端放热冷凝，通过毛细结构回流至热端，进行循环热交换热传递，实现快速导热。

然而，上述的热管、均温板等制作工艺十分复杂，包括产品的成型、毛细组织的设计、工作介质的注入、产品的密封等等，而且材料成本较高，致使其生产效率较低而且制作成本相当高。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种钇合金超导热材料及由该钇合金超导热材料制作的超导热装置，取代现有的热管和均温板等导热装置。

本发明实现其目的采用的技术方案是：一种钇合金超导热材料，该钇合金超导热材料中的主要组分及其质量百分比含量分别为：钇1％～15％、钪1％～15％、铝60％～90％。

所述钇合金超导热材料中还添加有钛、或者钼、或者钒、或者锶、或者铍等过渡金属，或者它们的合金。

本发明还提供一种含上述钇合金超导热材料的超导热装置，该超导热装置呈规则的长方体或圆柱体块状或多边形立体结构，或者其他任何几何立体结构，且该超导热装置上开设有数个通孔。

本发明钇合金超导热材料及其超导热装置的导热性能主要体现在以下几方面：1、钇、钪、钛、钼、钒、锶、铍等属于过渡金属元素，耐高温且热阻小，是高温超导体，铝的传热速度也快，因此钇、钪、钛、钼、铝合金的热传递速度快；2、钇、钪、钛、钼、钒、锶、铍等金属的热辐射率高，因此吸收的热能可快速辐射散发；3、无需密封设计，可开设通孔加强热端与冷端的空气对流，进一步增强散热。

本发明钇合金超导热装置的制作工艺十分简单，因此其生产效率高而制作成本低，使用也及其方便，可以取代现有的热管及均温板等导热装置，在超大功率LED模块的封装或集成LED模块、太阳能光电模块的散热或者其他需要快速导热、散热的设备、仪器中应用；同时，本发明钇合金超导热材料也可用于汽车、电梯等设备的制动系统的生产制造中，帮助制动系统快速散热；本发明钇合金超导热材料(主要是钼钇合金过渡金属粒状材料)还可以做为一种添加物置于燃油油箱中，可以重整燃油分子，改善油路，提升燃油燃烧效率，起到节能减排的效果。

附图说明：

图1、图2是本发明实施例超导热装置的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明。

本发明所述的钇合金超导热材料中各组分及其质量百分比含量分别为：钇1％～15％、钪1％～15％、铝60％～90％、其他过渡金属0～10％，所述其他过渡金属元素较佳选择为钛、或者钼、或者钒、或者锶、或者铍，或者它们的任意比例合金，即在实际应用中，可添加钛、或者钼、或者钒、或者锶、或者铍，或者它们的任意比例合金，也可不添加，钇、钛、钼、钒、锶、铍的特性十分接近。

实施例一：

按配比：钇15％、钪15％、铝70％为原料比例按常规的合金制造工艺生产加工超导热材料并根据需要，采用上述钇合金超导热材料的按常规的合金加工工艺制作如图1或者图2所示的超导热装置1。

实施例二：

按配比：钇10％、钛5％、钼5％、钪15％、铝65％为原料比例按常规的合金制造工艺生产加工超导热材料并根据需要，采用上述钇合金超导热材料的按常规的合金加工工艺制作如图1或者图2所示的超导热装置1。

实施例三：

按配比：钇5％、钪5％、钒2％、锶5％、铍3％、铝80％为原料比例按常规的合金制造工艺生产加工超导热材料并根据需要，采用上述钇合金超导热材料的按常规的合金加工工艺制作如图1或者图2所示的超导热装置1。

超导热装置1呈规则的长方体或圆柱体块状结构，于所述超导热装置1上开设有数个通孔10，其作用是增加空气对流性，从而提高散热性能。

使用时，超导热装置1的上表面作为受热面，用于安装太阳能光电模组或者超大功率LED模组等，下表面采用经石墨膜或者石墨合金膜连接散热器等散热装置即可。

当然，图中只是本发明的较佳实施例，超导热装置1及其通孔可以根据需要设计成其他规格、形状。