[发明专利]制造相变太阳花散热装置的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种散热技术，特别涉及一种制造相变太阳花散热装置的方法。

发明背景

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，特别是在大功率LED路灯散热领域。

传统的太阳花散热装置如图1和图2所示。热源直接接触至太阳花的中心实体区域(或采用插入铜柱技术提升热传效果)，并利用其独特的翅片结构将太阳花实体热柱传导来的热量通过空气对流交换出去。其中图1显示了其壳体，包括太阳花散热片21、和位于中心的空腔20。图2显示了将铜柱23插入空腔20中，形成太阳花散热装置的情形。

但伴随着LED芯片发热量越来越大，LED灯的发热区域的热流密度也越来越高，传统太阳花和太阳花加铜棒的结构已不能满足高功率LED及高热流密度的LED芯片的散热需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种制造高性能相变太阳花散热装置的方法，以便制造能够满足高功率LED及高热流密度的LED芯片散热需求的相变太阳花散热装置。

本发明的上述目的是这样实现的，一种制造相变太阳花散热装置的方法，包括以下步骤：

A、将铝合金太阳花散热片加工成具有太阳花散热翅片的铝合金壳体，使其中心形成一端封闭、另一端具有密封台阶的壳体空腔；

B、制作与所述密封台阶相配的密封盖；

C、制作一端封闭、另一端开口的中空铝合金粉沫柱；

D、把所述中空铝合金粉沫柱插入所述壳体空腔中，进行发泡处理，使发泡后的铝泡沫复合在所述壳体空腔的内表面；

E、将所述密封盖扣合到经过发泡处理的铝合金壳体的密封台阶上，再进行注组装及封装处理。

其中，所述步骤C包括：

C1、将铝合金粉沫与发泡剂均匀混合成泡沫铝材料；

C2、在压强为250～300MPa的压力下，把所述泡沫铝材料压制成厚度为3.0～5.0mm的中空铝合金粉沫柱。

其中，所述铝合金粉沫为150～200目的粉沫，所述发泡剂为TiH2；所述发泡剂与铝合金粉沫的重量份比为：(1～1.2)∶(97～100)。

其中，所述步骤D包括：

D1、将中空铝合金粉沫柱的封闭端对准壳体空腔的开口端，然后插入到铝合金壳体的空腔中，形成待发泡坯件；

D2、在氮气保护条件下，将温度升高到620～650℃，加热所述待发泡坯件8～10min，使铝泡沫复合在铝合金壳体空腔内表面上，形成具有空腔的铝泡沫复合太阳花壳体组件。

其中，在所述步骤C2中，通过把泡沫铝材料装入外模的空腔内，再用模芯对其压制，制成所述中空铝合金粉沫柱。

其中，所述步骤D1还包括：

在中空铝合金粉沫柱插入到铝合金壳体的空腔后，用所述模芯压紧已插入到铝合金壳体空腔的中空铝合金粉沫柱，使中空铝合金粉沫柱紧密接触铝合金壳体的空腔内表面；

对所述待发泡坯件预热30～40min，其预热温度为400～500℃。

其中，所述步骤E的组装及封装处理包括：

E1、从所述密封盖表面打小孔至铝泡沫复合太阳花壳体组件的空腔；

E2、将铝工艺管插入所述小孔；

E3、将密封盖和铝泡沫复合太阳花壳体组件组装在一起。

其中，所述步骤E3包括：将钎焊炉温度调整到560～650℃之间，在气体保护下，使密封盖和铝泡沫复合太阳花壳体组件在焊炉内进行密封钎焊。

其中，所述步骤E3还包括：将组装好的太阳花铝壳体组件进行超声波清洗，之后用铝钎焊剂进行壳体组件表面喷淋或浸泡处理，后取出在烘道内烘干，以便进行上述密封钎焊的步骤。

其中，所述步骤E的封装处理还包括：

E4、在实施所述步骤E3之后，利用铝工艺管对铝泡沫复合太阳花壳体组件的空腔进行抽真空、注工质处理。

其中，所述步骤E的封装处理还包括：

E5、在实施所述步骤E4之后，利用氩弧焊封装所述工艺管。

相对于现有技术，本发明的上述方法具有如下技术效果：

1.温度分布均匀，特别是趐片表面温度相比均温板焊接铝散热片的结构分布更加均匀、趐片热交换效率大幅提升；

2.制作工艺简单，成本可相对铜均温大幅降低；

下面结合附图对本发明的上述方法、效果进行详细说明。

附图说明

图1是传统的太阳花散热装置壳体的示意图；