[发明专利]热管

说明书

技术领域

本发明涉及一种热管，特别涉及一种具备较佳性能的热管。

背景技术

公知的热管主要由一封闭金属管体、其内的毛细芯结构及填充于金属管 体内的热传流体所组成，并于金属管体内保持适当真空度，以降低热管启动 温差。利用热管的蒸发端(Evaporator)设置于热源，使热源产生的热将管 内的流体(液相)蒸发吸热而汽化(汽相)，所产生的蒸汽由蒸汽压差驱动 流向热管的冷凝段(Condenser)，蒸汽于冷凝段释放潜热即冷凝回复成液相， 再通过毛细力驱动经毛细芯结构返回蒸发段。热管即通过上述结构迅速地将 热传导出去。

由于热管构造简单且具有高传导性能、低热阻等优点，早已应用于电子 或其它不同散热领域中。然而，由于电子应用产品持续朝可携式、轻薄化、 4K影像、4G传输、高附加功能发展，使得发热量随之提高，公知的热管已 无法满足此高热量与高热通量需求，因而必须进一步提升热管性能，例如通 过改良毛细芯的制作方式，以提升毛细结构体的毛细力。

公知热管的毛细芯结构是于金属管体内设置中芯棒来固定金属粉末，并 经由高温烧结而成型，使得金属粉末能够贴附于全部或局部的金属管体内 壁。然而，中芯棒的成本高，且在烧结或拔除芯棒的工艺中都可能会造成芯 棒的折损，甚至破坏毛细结构，进而影响到热管性能的好坏。

再者，毛细芯影响热管性能的因素主要包括：烧结层厚度、孔隙度、渗 透度与粉末粒径等。此会影响热管在注水、除气抽真空等工艺，进一步影响 其性能。在热管设计上，公知方法能决定烧结层厚度与粉末粒径，而孔隙度 与渗透度目前仅能以经验估算，若要得到其数值，仍必须在烧结后方能测量， 换句话说，毛细芯结构的良率仍难以准确的控制。

虽目前在薄型热管制作上，已逐渐利用沟槽、编织网目(mesh)或细纤 维(finefiber)的技术取代了利用烧结形成毛细芯结构。然而，考虑到热传 量，利用烧结所产生的毛细结构的毛细力远大于沟槽所产生的毛细力；再者， 烧结式热管所产生的热阻相较更低。换言之，烧结式热管虽有其无法克服的 问题，但考虑到其热传量的优势，仍有其发展的空间。

此外，关于公知热管的毛细芯结构，其构型大致如同图1A及图1B所示， 图1A为公知技术的一种热管的部分外观示意图，而图1B为图1A所示的热 管的径向截面示意图。热管H具有一管体1以及毛细结构2，管体1具有椭 圆状截面并具有一中空腔室10，毛细结构2设置于中空腔室10内，且毛细 结构2沿管体1的轴向方向D1上延伸。或者如图2A至图2H所示，热管 H1、H2、H3、H4个别的管体1a、1b、1c、1d具有长方体状截面，其中， 无论是热管H、H1、H2、H3、H4，其毛细结构2、2a、2b、2c、2d分别于 管体1、1a、1b、1c、1d的径向方向D2上的截面于管体1、1a、1b、1c、1d 二端之间为等截面。然而于实际应用时，上述的热管构型难以配合不同型态 的电子装置的散热需求，而获得理想的散热效果。

因此，如何提供一种热管，能够依据性能的需求设置其毛细结构，且针 对毛细结构的孔隙率以及渗透度能够有效的控制，进而提高热管的良率及热 传性能，已成为重要课题之一。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种热管，能够依据性能的需求 设置其毛细结构，且针对毛细结构的孔隙率以及渗透度能够有效的控制，进 而提高热管的良率及热传性能。

为达上述目的，依据本发明的一种热管包括一管体以及至少一毛细结 构。管体具有一中空腔室。毛细结构设置于中空腔室。毛细结构沿管体的轴 向方向上延伸。其中，毛细结构于该管体二端之间的轴向方向的截面为不等 截面。

在一实施例中，管体为圆柱管体、椭圆柱管体或长方管体

在一实施例中，毛细结构于管体外形成。

在一实施例中，毛细结构于管体的轴向方向的截面具有连续的边缘。

在一实施例中，毛细结构于管体的轴向方向的截面具有不连续的边缘。

在一实施例中，热管还包括多个毛细结构。毛细结构于管体内相邻排列。

在一实施例中，毛细结构分别具有至少一支撑部，支撑部顶抵于管体的 内管壁。

依据本发明的一种热管包括一管体以及至少一毛细结构。管体具有一中 空腔室。毛细结构设置于中空腔室。毛细结构沿管体的轴向方向上延伸。其 中，毛细结构于管体的径向方向的截面为不等截面。