[发明专利]一种基于相变压胀的热管散热器及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及热管散热器，尤其涉及一种基于相变压胀的热管散热器及其制造方法。

背景技术

随着电力电子技术的飞速发展，电子元器件封装的高度集成化、大功率化程度越来越高，电子元器件的总功率密度大幅增加，而物理尺寸却越来越小，因此，电子元器件的散热问题也变得越来越突出。热管散热器是电子元器件中一种常用的散热装置，具有导热率高、散热效果好，无噪音等优点。常见的热管散热器的制造工艺中，热管与基座的装配一般采用冲制与铣切或者过盈配合的方式，而热管与散热鳍片的连接一般采用焊接或穿片工艺。然而，这些方法存在着一定的缺点：热管与基座容槽接触不充分，接触热阻大；在热管冲制过程中，表面容易发生内凹，降低热管性能；冲制完后需要在基座表面铣切一刀以增加表面光滑度，引起热管厚度减薄，容易变形，在与电子元器件的装配中造成下凹；热管与鳍片接触不充分，焊接、穿片工艺复杂等等。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种接触热阻小的基于相变压胀的热管散热器及其制造方法，其可靠性高、工艺简单。

本发明通过下述技术方案实现：

一种基于相变压胀的热管散热器，包括热管2、以及间隔设置在热管2上的散热翅片3；所述热管2上还设置有一金属基座1，所述金属基座1上设有多个容纳槽12，容纳槽12的形状与热管2的外形相适配，热管2置于容纳槽12内，其外露面与金属基座1的外表面形成一个平面。

所述热管2包括直端和折弯端，所述散热翅片3穿插在直端上，所述金属基座1设置在折弯端上。

所述金属基座的容纳槽直径比热管直径大3%-10%。

制造上述基于相变压胀的热管散热器的方法，包括下述步骤：

（1）初次装配

将热管2折弯段放置于金属基座1的容纳槽12内，并将散热翅片3穿插于热管2的直端上；

（2）一次加热及热管2相变压平

把热管2及金属基座1加热到200℃～220℃；

使用压平模具4把突出容纳槽12开口外部的热管2压至与金属基座1的表面齐平；

（3）二次加热

完成步骤（2）后，接着把加热温度上升到260℃～300℃，热管2内部工质汽化，对管壁产生压力，迫使热管2径向胀大，实现热管2与金属基座1以及热管2与散热翅片3的紧密连接。

上述步骤（1）中热管2与散热翅片3的装配方式为过渡配合。

本发明与现有的技术相比具有以下优点：

本发明热管与金属基座采用压胀方法装配，依靠工质汽化压力实现热管的胀大，能使热管充分与金属基座的容纳槽接触，可大大减少接触热阻。

本发明热管与散热翅片依靠热管直径胀大实现过盈装配，接触紧密，接触热阻小。比传统的焊接、穿片工艺简单，效率高。

本发明工艺步骤少，只需加热与压平，工艺简单可行，生产效率高，散热器可靠性高。生产过程绿色无污染。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为图1中热管与容纳槽配合结构示意图。

图3为热管压平工艺示意图。

图4为热管压平后的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。

实施例

如图1、2所示。本发明基于相变压胀的热管散热器，包括热管2、以及间隔设置在热管2上的散热翅片3；所述热管2上还设置有一金属基座1，所述金属基座1上设有多个容纳槽12，容纳槽12的形状与热管2的外形相适配，热管2置于容纳槽12内，其外露面与金属基座1的外表面形成一个平面。

所述热管2包括直端和折弯端，所述散热翅片3穿插在直端上，所述金属基座1设置在折弯端上。

所述金属基座的容纳槽直径比热管直径大3%～10%。

如图3、4所示。制造上述基于相变压胀的热管散热器的方法，可通过下述步骤实现：

（1）初次装配

将热管2折弯段放置于金属基座1的容纳槽12内，并将散热翅片3穿插于热管2的直端上；

（2）一次加热及热管2相变压平

把热管2及金属基座1加热到200℃～220℃；

使用压平模具4把突出容纳槽12开口外部的热管2压至与金属基座1的表面齐平；

（3）二次加热