[发明专利]热超导散热器及其制造方法

权利要求书

1.一种热超导散热器，其特征在于，所述热超导散热器包括：若干个隔板及若干个热超导散热翅片；其中，

所述热超导散热翅片包括两块通过辊压工艺复合在一起的板材，所述两块板材之间通过吹胀工艺形成相互连通的具有一定结构形状的封闭管道，且所述两块板材的表面形成有与所述封闭管道相对应的凸起结构；所述封闭管道内填充有传热工质；

所述隔板与所述热超导散热翅片交替排布，且所述隔板的一端面与所述热超导散热翅片的一端面相平齐，共同构成适于安装功率器件的安装面；所述隔板包括侧边隔板及位于所述侧边隔板之间的中间隔板；所述侧边隔板靠近所述中间隔板的一侧及所述中间隔板的两侧均设有沟槽，所述沟槽的形状与所述热超导散热翅片位于隔板之间的凸起结构的形状相匹配；所述热超导散热翅片位于隔板之间的凸起结构位于所述沟槽内；

所述热超导散热翅片与所述隔板固定连接。

2.根据权利要求1所述的热超导散热器，其特征在于：所述封闭管道的形状为六边形蜂窝状、纵横交错的网状、首尾串联的多个U形、菱形结构、三角形结构、圆环形结构、或其中任一种以上任意组合。

3.根据权利要求1所述的热超导散热器，其特征在于：部分所述封闭管道位于所述隔板之间，位于所述隔板之间所述封闭管道包括第一直边子管道及第二直边子管道；所述第一直边子管道沿所述热超导散热翅片的长度方向分布，所述第二直边子管道与所述第一直边子管道的两端垂直连接。

4.根据权利要求3所述的热超导散热器，其特征在于：位于所述隔板之间所述封闭管道还包括弧形子管道，所述第一直边子管道及所述第二直边子管道经由所述弧形子管道相连接。

5.根据权利要求1所述的热超导散热器，其特征在于：所述热超导散热翅片为板状相变抑制热管或板状脉动热管。

6.根据权利要求1所述的热超导散热器，其特征在于：所述热超导散热翅片及所述隔板的材料为铜、铜合金、铝或铝合金或其中任一种以上的任意组合。

7.根据权利要求1所述的热超导散热器，其特征在于：所述热超导散热翅片与所述隔板通过压合工艺、导热胶粘结工艺、钎焊焊接工艺、压合与导热胶粘结组合工艺、压合与钎焊组合工艺或是机械压合与摩擦搅拌焊组合工艺固定连接。

8.一种热超导散热器的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：

采用吹胀工艺制造热超导散热翅片，以在所述热超导散热翅片内部形成有相互连通且具有一定结构形状的封闭管道，并在所述热超导散热翅片表面形成与所述封闭管道相对应的凸起结构；

提供若干个隔板，将所述隔板与所述热超导散热翅片间隔排布，并使所述热超导散热翅片的一端面与所述隔板的一端面相平齐；其中，所述隔板包括侧边隔板及位于所述侧边隔板之间的中间隔板；在将所述隔板与所述热超导散热翅片间隔排布之前，还包括在所述侧边隔板靠近所述中间隔板的一侧及所述中间隔板的两侧开设与位于所述隔板之间的凸起结构的形状相匹配的沟槽的步骤；所述沟槽适于在所述隔板与所述热超导散热翅片间隔排布时容纳所述凸起结构；

将所述热超导散热翅片与所述隔板固定连接。

9.根据权利要求8所述的热超导散热器的制造方法，其特征在于：采用吹胀工艺制造热超导散热翅片的具体方法为：

提供两块剪切成型且具有相同厚度的板材，将所述两块板材一面打毛并吹干净；

采用石墨印刷法在至少一所述板材的打毛面上形成相互连通的具有一定形状的石墨线路，所述石墨线路定义出所述封闭管道的形状；

将所述两块板材的打毛面贴合并三边对齐，沿边铆合；

将铆合在一起的所述两块板材加热至一定温度并维持一段时间后进行热轧加工以形成复合板材；

将所述复合板材进行软化退火，待冷却至室温后在所述板材对应石墨线路的位置钻工艺孔至石墨层；

经所述工艺孔向所述复合板材内充入高压流体至所述复合板材膨胀，在所述复合板材两表面形成所述凸起结构的同时在所述复合板材内部形成相互连通且具有一定形状的管道；

经所述工艺孔向所述管道内注入传热工质，并密封所述工艺孔。

10.根据权利要求8所述的热超导散热器的制造方法，其特征在于：所述封闭管道的形状为六边形蜂窝状、纵横交错的网状、首尾串联的多个U形、菱形结构、三角形结构、圆环形结构、或其中的任一种以上的任意组合。