[发明专利]双流体散热装置

说明书

本发明涉及散热设备技术领域，提供了一种双流体散热装置，包括：底板、液态金属‑水溶液双流体、环形磁铁、环形电极和柱形电极；所述环形电极和所述柱形电极均布置于所述底板的表面；所述环形磁铁套设于所述环形电极的外侧，所述环形电极套设于所述柱形电极的表面；所述液态金属‑水溶液双流体放置于所述环形电极、所述柱形电极以及所述底板围合的区域内。该双流体散热装置中的液态金属‑水溶液双流体采用电磁驱动，相对传统的空气冷却或水冷技术，可实现结构紧凑的散热装置，液态金属的导热系数是水的30倍以上，能够实现高效传热，可大大拓展散热领域由水冷所达到的极限热流密度。

技术领域

本发明涉及散热设备技术领域，特别涉及一种双流体散热装置。

背景技术

近年来，高集成度计算机芯片、光电器件等引发的热障问题，已成为制约其持续发展的技术瓶颈之一。特别是计算机、光电芯片一直朝着提高集成度、减小尺寸及增加时钟频率的趋势发展，使得芯片工作时的功率和热流密度越来越大，器件内部因而产生较高的温度，而高温极易导致芯片失效，因此“热障”问题变得日益严峻。

目前，散热技术主要包括：热管冷却、空气冷却、水冷却等。热管散热的传热效率较高，但在热流超过散热极限后会无法工作，可能导致冷却失效，器件温度持续攀升直至烧毁；空气冷却效率较低，用于CPU散热，最多只能排出废热的60％；水冷散热效率比空气冷却高，尤其在微通道下，性能优异，但是水冷散热长期存在驱动方式的问题，比如在普通的个人台式电脑上，CPU水冷泵一般为旋转叶轮机构驱动，由于水冷泵体积较大，不易用于诸如笔记本电脑、平板电脑等尺寸较小的电子设备上。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于上述技术缺陷和应用需求，本申请提出一种双流体散热装置，以解决现有的散热装置散热效率低下，且结构复杂的问题。

(二)技术方案

为解决上述问题，本发明提供一种双流体散热装置，包括：底板、液态金属-水溶液双流体、环形磁铁、环形电极和柱形电极；

所述环形电极和所述柱形电极均布置于所述底板的表面；所述环形磁铁套设于所述环形电极的外侧，所述环形电极套设于所述柱形电极的表面；所述液态金属-水溶液双流体放置于所述环形电极、所述柱形电极以及所述底板围合的区域内。

其中，所述双流体散热装置还包括安装于所述底板的表面的散热片，所述散热片上安装有至少一个风扇。

其中，所述底板的表面与所述散热片之间涂覆有导热硅脂。

其中，所述双流体散热装置还包括安装于所述底板的表面的热点。

其中，所述液态金属-水溶液双流体中的液态金属为熔点低于30℃的镓基、铟基或锡基金属。

其中，所述液态金属-水溶液双流体中的水溶液为纯水、酸溶液或碱溶液。

其中，所述环形电极为圆环形、椭圆环形或方环形电极；所述柱形电极为圆柱形或棱柱形电极。

其中，所述环形电极和所述柱形电极的材质均为石墨、不锈钢或者铜。

其中，所述环形电极和/或所述柱形电极上放置有用于监测温度变化的热电偶。

其中，所述底板采用非金属材料制成。

(三)有益效果

本发明提供的双流体散热装置，通过液态金属-水溶液双流体吸收热量并传递至底板，液态金属-水溶液双流体采用电磁驱动，相对传统的空气冷却或水冷技术，可实现结构紧凑的散热装置，液态金属的导热系数是水的30倍以上，能够实现高效传热，可大大拓展散热领域由水冷所达到的极限热流密度。

附图说明