[发明专利]一种平板热管结构及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种平板热管结构及其制造方法。

背景技术

随着电子技术的飞速发展，晶体管的集成度越来越高，芯片的发热量与日俱增，尤其是局部发热过大，热流分布不均的问题，严重影响到电子产品的稳定性，所以新型高效的电子散热技术逐渐倍受关注。平板热管是一项用于应对局部热流过高所产生的热点问题的新型热管技术，它具有与小热源接触，而热扩散面积大的特点而得到广泛应用。

目前制作平板热管过程为了避免产生凹陷及膨胀问题，现有技术主要采用增强平板热管内部机械强度的办法是外加支撑结构，如加入丝网，金属冲压片，金属柱等支撑柱焊接于上下两金属盖板。其一是使用扩散焊接设备及多次扩散焊接制作成本很高。其二这些方案均存在无法平衡支撑结构强度和工作液体回流不畅工作性能不稳定以及增加热传导阻抗从而降低了平板热管的性能。其三，这些传统方案在处理平板热管内部设置安装孔工艺时，无法在安装孔处布置支撑回水结构，而这个部位往往影响部分传热性能。因此传统平板热管的方案存在不少缺陷，为此，提出一种新型冷凝端之盖板与多孔毛细连同支撑回水结构一次一体烧结成型的平板热管可以有效解决传统平板热管性能不佳与制造成本居高不下难以兼顾的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种平板热管结构及其制造方法,大幅降低制造成本，并提升传热性能。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种平板热管结构，包括本体，所述本体包括蒸发端盖板和冷凝端盖板，所述蒸发端盖板的周缘和所述冷凝端盖板的周缘密封连接以在所述蒸发端盖板和所述冷凝端盖板之间形成一个密封腔体，所述密封腔体填充工作流体，所述蒸发端盖板的内侧设置有第一多孔毛细结构层，所述冷凝端盖板的内侧设置有第二多孔毛细结构层，所述第二多孔毛细结构层上一体形成有多个朝所述蒸发端盖板凸起并连接到所述第一多孔毛细结构层的多孔毛细支撑回水结构。

进一步地：

所述多孔毛细支撑回水结构为圆柱型、十字型或长条型。

所述多孔毛细支撑回水结构与所述第二多孔毛细结构层是一次性一体烧结而成的。

所述多孔毛细支撑回水结构与所述第二多孔毛细结构层是由铜粉、铝粉、镍粉及碳纳米粉中的任一种粉料一体式烧结成型。

多个所述多孔毛细支撑回水结构在所述第二多孔毛细结构层上等间隔排布成阵列。

所述蒸发端盖板在所述密封腔体内的表面上具有一个向所述蒸发端盖板外表面凸出的凹陷区域，所述第一多孔毛细结构层至少部分附着在所述凹陷区域上。

一种制作所述的平板热管结构的制造方法，包括以下步骤：

S1、提供所述蒸发端盖板与所述冷凝端盖板；

S2、在所述蒸发端盖板上一体烧结成型所述第一多孔毛细结构层；

S3、在所述冷凝端盖板上一次性一体烧结成型所述第二多孔毛细结构层以及多孔毛细支撑回水结构；

S4、将所述蒸发端盖板与所述冷凝端盖板组合成腔体，其中所述第一多孔毛细结构层与所述多孔毛细支撑回水结构的凸起前端经烧结连接为一体；

S5、在所述腔体内填充所述工作流体；

S6、对所述腔体作抽真空密封处理。

进一步地：

步骤S3包括以下步骤：

提供具有多个用于形成所述多孔毛细支撑回水结构的孔穴的烧结模具；

在所述烧结模具的所述孔穴内填充用于烧结成型所述多孔毛细支撑回水结构的材料；

在所述烧结模具上覆盖用于烧结成型所述第二多孔毛细结构层的材料，并在其上进一步覆盖所述冷凝端盖板，然后进行一次性一体烧结。

所述用于烧结成型所述多孔毛细支撑回水结构的材料为铜粉、铝粉、镍粉及碳纳米粉中的任一种粉料，所述用于烧结成型所述第二多孔毛细结构层的材料为金属编织网和/或铜粉、铝粉、镍粉及碳纳米粉中的任一种粉料。

所述烧结模具为石墨烧结模具。

本发明的有益效果：