[实用新型]一种新型的液体冷却热沉

说明书

一种新型的液体冷却热沉，冷却水从入水孔I进入空腔I中一部分水流入水孔II、入水孔III以及入水孔IV对各层叠片进行冷却，另一部分水经过各个冷却通道I后通过导流孔进入各个冷却通道II处。此部分冷却水经过冷却通道I和冷却通道II提高了换热区域的面积，提高了换热能力和换热效率，换热后的冷却水通过相互连通的出水孔IV、空腔II、出水孔III、出水孔II和出水孔I流出，可以满足循环使用。

技术领域

本实用新型涉及激光器制造技术领域，具体涉及一种新型的液体冷却热沉

背景技术

随着激光在各行各业应用的蓬勃发展，半导体激光芯片技术成为重点研究项目之一，直接推动着医疗、工业加工、航空航天、国防军事等领域的进步。激光芯片的热管理一直是激光器稳定工作的关键。随着芯片的功率不断提高，使得其发热量也大幅度增加，而发热量的增加不只关系到能耗问题，也关系到器件的安全高效工作状态，所以搭配传热能力和效率更高的液体冷却热沉是一种有效的解决方法。

目前冷却热沉广泛使用的是无氧铜材料，而采用无氧铜材料会导致两个问题：一是与芯片的热匹配问题，造成大应力失配，极易出现Smile效应；二是传统无氧铜材料易被液体腐蚀，从而造成堵塞。

专利“一种新型的半导体激光器微通道冷却热沉”(申请号：201720448178.1)采用经过表面粗糙处理的无氧铜片，在一定程度上提高了抗腐蚀能力。但此方案所用材料仍为无氧铜，既无法避免腐蚀问题，同时在应用过程极易造成与激光器芯片的大应力失配。

专利“一种长寿命半导体激光器微通道热沉”(申请号：200920105129.3)只在入水孔和出水孔采用耐腐蚀材料，实现延长热沉寿命的目的。但此方案缺点是仍无法避免因内部结构被腐蚀而造成堵塞问题。

发明内容

本实用新型为了克服以上技术的不足，提供了一种与芯片热膨胀匹配度高且有效提高传热效率的新型的液体冷却热沉。

本实用新型克服其技术问题所采用的技术方案是：

一种新型的液体冷却热沉，包括自下而上相互层叠设置的下密封叠片、下冷却叠片、导流叠片、上冷却叠片以及上密封叠片；

下密封叠片上设置有入水孔I和出水孔I；

下冷却叠片上设置有空腔I和出水孔II，空腔I中水平设置有支板I，所述支板I上端设置有若干冷却通道I；

导流叠片上设置有入水孔II、出水孔III和导流孔；

上冷却叠片上设置有空腔II，空腔II中水平设置有支板II，所述支板II上设置有入水孔III和定位孔IV，所述支板II上端设置有若干冷却通道II；

上密封叠片上设置有入水孔IV和出水孔IV；

入水孔I与空腔I相连通，冷却通道I通过导流孔与冷却通道II相连通，入水孔III与入水孔IV相连通，出水孔I、出水孔II、出水孔III、空腔II以及出水孔IV相连通。

进一步的，上述支板I上端自内向外间隔排布有若干C字形的冷却通道I。

进一步的，上述支板II上端自内向外间隔排布有若干C字形的冷却通道II。

为了便于定位，上述下密封叠片中设置有定位孔I，所述下冷却叠片中设置有定位孔II，所述导流叠片中设置有定位孔III，所述上冷却叠片中设置有定位孔IV，所述上密封叠片中设置有定位孔V，定位孔I、定位孔II、定位孔III、定位孔IV及定位孔V内径相同，当下密封叠片、下冷却叠片、导流叠片、上冷却叠片以及上密封叠片相互层叠设置时，定位孔I、定位孔II、定位孔III、定位孔IV及定位孔V相互同轴设置。

优选的，下密封叠片、下冷却叠片、导流叠片、上冷却叠片以及上密封叠片均采用碳化硅材料制成。