[发明专利]具有多尺度表面结构特征的微通道换热板的制造方法

摘要

本发明公开了一种具有多尺度表面结构特征的微通道换热板的制造方法，首先由多齿锯片铣刀组合刀具在金属基板上加工出微米尺度特征的阵列式微通道结构，再通过激光加工方式在微通道底部加工出尺度更小的具有不同结构形状的微纳表面结构，然后与密封板和盖板封装得到微通道换热板。利用该种加工方法在微通道中生成微纳米复合结构可以有效增加气泡核化点、增大有效换热面积、改善流型结构，从而实现强化沸腾换热，提高微通道传热系数的目的，同时该种加工方法具有设备要求低、加工工艺简单、生产成本低等优点。本发明研制出的具有多尺度表面结构特征的微通道阵列结构在电子设备散热领域有着广阔的应用前景。

主权项

1.一种具有多尺度表面结构特征的微通道换热板的制造方法，其特征在于包括以下步骤：/n1）提供一高导热系数的金属基板；/n2）通过多齿锯片铣刀组合刀具在金属基板上加工形成阵列式微通道结构，该些微通道平行间隔排列，间距为0.2-0.8mm，各微通道的宽度为0.4-1.0mm，高度为0.5-2mm；/n3）通过激光加工的方式于所述微通道底部形成规则性凹凸的微纳表面结构，所述微纳表面结构的高度为200-500nm，激光波长为1000-1200nm，激光的平均输出功率大于20W，加工速度小于1500mm/s，单个微结构的激光扫描次数不高于40次；/n4）将加工后的金属基板在无水乙醇中使用超声波清洗，干燥，然后将上密封板置于具有所述微通道结构的表面上并密封；/n其中，所述激光加工的扫描间距大于0.1mm且加工路径为“之”字形扫描，得/n到所述微纳表面结构为矩阵式排布的柱形纳米柱阵列，相邻纳米柱的间距为0.5mm，截面面积为0.1-0.4mm²；或/n所述激光加工的扫描间距小于等于0.1mm且加工路径为“回”字形扫描，得到/n所述微纳表面结构为矩阵式排布的圆锥体纳米柱阵列，所述圆锥体的底部面积为0.1-0.4mm²；或/n所述激光加工的交叉扫描和回路往复多次扫描，得到所述微纳表面结构为网格结/n构，网格线凸起且厚度为200-500nm，单个网格的面积范围为0.1-0.5mm²。/n