[发明专利]一种基于蒸发-沸腾转变的均热板及制备方法

说明书

本发明涉及一种基于蒸发‑沸腾转变的均热板。本发明实施例中的一种基于蒸发‑沸腾转变的均热板包括上壳板、下壳板、注液管、多孔吸液芯单元、支撑柱和储液单元；上壳板与下壳板相互盖合，并在内部形成一空腔；多孔吸液芯单元设置于空腔内，并将该空腔分隔为第一容置腔室和第二容置腔室；支撑柱设置于第一容置腔室内并与多孔吸液芯单元的一端连接，储液单元设置于第二容置腔室内，并分别与下壳板和多孔吸液芯单元连接；第二容置腔室与多孔吸液芯单元容置有液体工质。本发明所述的一种基于蒸发‑沸腾转变的均热板实现了电子元件高温散热，低温隔热的效果，提高了电子元件的使用寿命。

技术领域

本发明涉及集成电子器件散热技术领域，特别涉及一种基于蒸发-沸腾转变的均热板及制备方法。

背景技术

随着微电子技术的迅速发展，电子产品正不断向着高性能和高集成化方向发展，这导致了电子器件热流密度急剧增大，进而工作温度急剧升高。而工作温度的急剧上升会导致电子产品内部器件性能大幅度下降、损坏甚至引发严重的安全问题。与此同时，在寒冷的条件下，电子产品内部元器件，尤其是电池电容和半导体器件等由于活性较低也会影响电子产品的运行性能，造成效率低下、能量损耗巨大等问题。相变材料具有较高的储热容量，在低温下可以对电子器件释放一定热量，保证电子产品运行性能提高效率，但是随着电子设备的运行，热量逐渐增加，超过相变材料最大储热量时会导致电子器件温度急剧升高，带来过热的危险。均热板，一种高效二维传热元件，具有冷却面积大，温度均匀性好等优点，被广泛应用于电子器件散热领域。均热板能够将热量快速传递出去，有效控制电子产品运行温度。然而，在低温环境下，仍然会面临着热量被环境快速带走，电子产品运行温度降低，从而降低其运行效率，增大能量损耗。

因此，针对电子设备对低温(低功率)隔热，高温(高功率)高效散热的需求，需提出新型低功率保温高功率散热的均热板，以实现电子产品在低温环境下能高效率运行，同时运行过程中产生的大量热量被快速带走，保证电子设备安全运行。

发明内容

基于此，本发明为克服现有技术的不足，提供一种基于蒸发-沸腾转变的均热板，本发明所述的基于蒸发-沸腾转变的均热板解决了现有高效传热均热板无法在低温下阻隔电子器件热量散失的问题。

第一方面，本发明所述的一种基于蒸发-沸腾转变的均热板包括上壳板、下壳板、注液管、多孔吸液芯单元、支撑柱和储液单元；所述上壳板与所述下壳板相互盖合，并在内部形成一空腔；所述空腔与一注液口连通，所述注液管穿设于所述注液口内；

所述多孔吸液芯单元设置于所述空腔内，所述多孔吸液芯单元与所述上壳板的内侧壁之间形成第一容置腔室，所述多孔吸液芯单元与所述下壳板的内侧壁之间形成第二容置腔室；

所述支撑柱设置于所述第一容置腔室内并与所述多孔吸液芯单元的一端连接，所述储液单元设置于所述第二容置腔室内，所述储液单元的一端与所述下壳板连接，另一端与所述多孔吸液芯单元的另一端连接；

所述第二容置腔室与所述多孔吸液芯单元容置有液体工质。

进一步地，所述上壳板与所述下壳板为正方形板状结构，所述上壳板与所述下壳板的板厚为1-3mm，边长为40×40mm-120×120mm。

进一步地，所述第一容置腔室与所述第二容置腔室的边长为36×36mm-108×108mm，深度为0.6-2.5mm。

进一步地，所述第一容置腔室内阵列设置有至少四个所述支撑柱，所述支撑柱直径为0.5-5mm，分布间隔为1-10mm。

进一步地，所述储液单元为阵列设置的多个微柱结构或微槽结构，所述储液单元间的空隙用于容置液体工质。

进一步地，所述多孔吸液芯单元为丝网、粉末烧结层、泡沫金属层结构中的任意一种，所述多孔吸收单元为进行亲水处理或者不进行亲水处理的单层或多层结构。

进一步地，所述注液管位于所述空腔内的一端与所述第二容置腔室连通。