[发明专利]铜合金多孔吸液芯及其制备方法

说明书

提供一种铜合金多孔吸液芯的制备方法，包括如下步骤：a)配制电解液，为包括0.5‑1.8mol/L硫酸和0.1‑0.5mol/L硫酸铜的水溶液液；b)采用表面活性剂和碱性化合物的混合溶液对铜合金基底表面进行清洗，再用稀盐酸活化，然后清洗干净；c)将处理后的基底在所述电解液中电沉积以在所述基底上形成多孔结构；以及d)对步骤c)得到的产物水洗、干燥后，烧结。通过本发明方法可以在基底表面直接获得具有特定排布的、具有优异毛细力和渗透度的多孔结构，有利于工质传输。

技术领域

本发明涉及均热板结构吸液芯结构，特别涉及一种通过软模板法制备的通孔均热板吸液芯制备方法。

背景技术

随着科学技术的发展，电子产品逐渐趋于微小化，由于电子产品的功能越来越多，其散热元件越来越集中在更小的范围内。因此电子产品的散热是产品设计和生产组装过程中必须考虑的一个重要议题。

依靠相变散热而发明的热管、均热板等电子产品散热器件也应运而生，并在产品功能中提供了很好的散热保证。也因此，诸如此类的散热器件给制造厂商创造了不菲的价值和利润。均热板等散热器件的散热功率也亟待进一步的提高。CN103542749A公开了一种仿生均热板吸液芯，该吸液芯结构有利于工质的传输，提高了均热板的散热能力，但由于结构较为复杂，需要用到光刻等复杂且昂贵的设备。发明专利CN106435665A通过电化学沉积制备一种具有天然多尺度树枝状微针翅铜表面结构作为热管或均热板的吸液芯结构，但该结构容易造成工质被气流携带，降低传热效率。且通过电化学沉积方法制备的多孔结构与基底结合力弱，力学强度差等问题，对产品的可靠性和寿命方面带来巨大挑战。

发明内容

为克服以上缺点和不足，本发明的目的在于发明一种铜合金多孔吸液芯的制备方法，包括如下步骤：a)配制电解液，为包括0.5-1.8mol/L硫酸和0.1-0.5mol/L硫酸铜的水溶液液；b)采用表面活性剂和碱性化合物的混合溶液对铜合金基底表面进行清洗，再用稀盐酸活化，然后清洗干净；c)将处理后的基底在所述电解液中电沉积以在所述基底上形成多孔结构；以及d)对步骤c)得到的产物水洗、干燥后，烧结。

根据本发明的一实施方式，采用恒定电流密度方式进行电沉积，恒定电流密度为0.5-5A/cm²，沉积时间为20s-10min。

根据本发明的另一实施方式，所述电流密度为0.8-1.5A/cm²，沉积时间为50-90s。

根据本发明的另一实施方式，采用逐渐增大电流密度的方式进行电沉积，起始电流密度为0.01-0.1A/cm²、电流密度增速为0.001-0.05A/cm²·s、沉积时间为10s-10min。

根据本发明的另一实施方式，采用逐渐减小电流密度的方式进行电沉积，起始电流密度为0.5-5A/cm²、电流密度减小速度为0.001-0.05A/cm²·s、沉积时间为10s-10min。

根据本发明的另一实施方式，所述基底为黄铜、锡黄铜、铅黄铜、铝黄铜、镍黄铜或铁黄铜。

根据本发明的另一实施方式，所述烧结是在保护气氛、还原气氛或真空环境、温度450-750℃下烧结。

根据本发明的另一实施方式，所述保护气氛为选自氮气、氩气中的至少一种。所述还原气氛为氮气和氢气的混合气。

本发明还提供一种铜合金多孔吸液芯，由上述方法制成。