[发明专利]高耐压性平板热管及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及大功率电子元器件的散热，具体地，涉及一种高耐压性平板热管及其加工方法。

背景技术

随着微电子技术的迅速发展，电子元器件的微型化已经成为现代电子设备发展的主流趋势。电子器件特征尺寸不断减小，但芯片的集成度、封装密度以及工作频率不断提高，这些都使功耗密度越来越高。而芯片连线密度大，可用散热面积小，使得热流密度急剧增加，芯片温度显著上升严重影响其工作可靠性和使用寿命芯片耗能和散热问题已成为制约其发展的关键。平板热管具有高的热导率和良好的均温性的特点，被广泛用于冷却航天、航空、军用武器、车辆和计算机等众多领域的电子设备中，是有效冷却高热流密度电子器件的主要途径之一。

目前，平板热管内部结构多数为“扁盒子”状，存在耐压性能极差的问题，因此通常平板热管采用铜作为壳体和毛细芯材料，采用水、酒精等低饱和蒸汽压力的工质。但是采用水、酒精等工质的平板热管，受工质沸点和凝结点的约束，严重限制了平板热管的使用温度范围。如果工质使用氨，则可以有效拓宽平板热管的使用温度范围(-50℃～100℃)，但相对水、酒精甚至丙酮，氨的饱和蒸汽压力提高了几十倍(氨的饱和蒸汽压力是水的60多倍)，将给平板热管带来严重的耐压问题。因此，铝氨平板热管采用氨作为工质，需要解决的主要技术难点是耐压性问题。此外，平板热管在航天领域应用中，因飞行器处于微重力的环境中，这就要求平板热管具有抗重力的性能。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种高耐压性平板热管。

根据本发明的一个方面提供的高耐压性平板热管，包括上盖板、下盖板、毛细腔和加强筋；

其中，所述上盖板连接所述下盖板形成密闭腔体；所述上盖板上设置有呈点阵状布置的加强筋；所述加强筋设置在所述密闭腔体中且所述上盖板通过所述加强筋连接所述下盖板；

所述加强筋外侧设置有连通的蒸汽通道；所述加强筋的外表面设置有所述毛细腔。

优选地，所述毛细腔设置有多个毛细芯结构，所述毛细芯结构用于吸附液相工质。

优选地，所述蒸汽通道沿所述上盖板的长度或宽度方向延伸；

多条沿所述上盖板的长度方向延伸的蒸汽通道相互平行；多条沿所述上盖板的宽度方向延伸的蒸汽通道相互平行；

沿所述上盖板的长度方向延伸的蒸汽通道垂直于沿所述上盖板的宽度方向延伸的蒸汽通道。

优选地，所述加强筋均匀设置在所述上盖板的内表面上。

优选地，所述上盖板和所述下盖板之间以及下盖板与加强筋之间通过扩散焊密封连接。

优选地，所述下盖板的内表面设置有毛细腔。

优选地，所述毛细腔通过金属粉体烧结制成。

优选地，所述密闭腔体在抽真空后填充氨工质。

本发明的另一个方面提供的所述的高耐压性平板热管的加工方法，包括如下步骤：

步骤1：在上盖板的内表面交叉铣削加工出交叉的矩形槽道，形成加强筋；

步骤2：在所述交叉的矩形槽道内填充金属粉体并烧结，以形成毛细芯结构的毛细腔；

步骤3：在交叉的矩形槽道的毛细腔中铣出交叉的蒸汽通道；

步骤4：在下盖板的内表面填充金属粉体并烧结，以形成毛细芯结构的毛细腔，再从毛细腔中铣出所述加强筋的焊接界面。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明通过上盖板上内均匀布置立方体加强筋，增强本发明的耐压性能；

2、本发明通过采用氨作为流体工质，拓宽了本发明的使用温度范围；

3、本发明内表面填充烧结成具有毛细芯结构的毛细腔，使本发明满足反重力性能。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中上盖板的结构示意图；

图3为本发明中上盖板的加工示意图；

图4为本发明中毛细腔的填充示意图；

图5为本发明中蒸汽通道的加工示意图。

图中：

1为上盖板；

2为毛细腔；

3为下盖板；

4为蒸汽通道；

5为加强筋。

具体实施方式