[实用新型]一种基于二次烧结成型的多支路热管

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子散热器件领域，具体涉及一种基于二次烧结成型的多支路热管。

背景技术

近年以来，随着电子器件的功率越来越大，体积越来越小，导致散热仍是急需解决的重点问题之一。热管是一种高热导率的两相相变导热元件，它有着传热快、等温性好、性能稳定、寿命长等诸多优点。基于高效性及良好的灵活性等特点，热管技术仍是解决电子器件散热的有效手段，广泛运用于航天航空技术、太阳能热控技术、余热回收等领域。

目前，大多数的热管主要应用在对单一热源的散热，即一个热源对应着一个冷源。随着微型化及集成度的不断提高，电子设备中热源的数量会越来越多，例如计算机里有GPU及多个CPU、同一PCB板封装有多个大功率芯片等。对于这种多热源系统，传统通常采用多根热管的散热方案。这种传统的散热方案虽然简单方便，但其占用体积较大，空间利用率较低，难以满足高集成器件的微型需求。另一方面，平板热管凭借均匀热通量和热量快速扩散等优点在解决多热源问题上得到重视。平板热管解决多热源散热问题的前提条件是热源需分布在同一平面上，它不适用于热源位置比较分散和空间交错的情况。而对于热源位置分布复杂的情况，环路热管可以充分展现其处理热源位置问题的灵活性优势。环路热管虽然适用于多热源的散热，但其结构复杂，制造难度和成本都较高。综上，多热源的散热问题仍然没有给出真正有效的解决方案。

由此可见，为了适应电子器件未来微型化、多热源化的发展，急需开发一种更为具有灵活性、良好的传热性能的热管运用于多热源器件的散热领域中，从而削弱热问题对电子器件的可靠性和稳定性的影响。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是针对传统热管难以灵活应用在多热源散热领域上的现象，提出了一种较高毛细压力的、较高空间利用率的、高导热性能的、具有柔性的基于二次烧结成型的多支路热管及其制备方法，以解决传统热管在多热源散热领域上空间利用率低的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现。

一种基于二次烧结成型的多支路热管，包括多支路管接头、第一管壳、第二管壳和密封环状堵头；

所述第一管壳的两端未封闭，所述第二管壳的一端封闭一端未封闭；第一管壳和第二管壳的内壁上均粘附有烧结的多孔毛细层，且多孔毛细层在管壳的未封闭端延伸并形成管壳环状外凸接头；

所述多支路管接头有一密封空腔，多支路管接头的密封空腔内有用于连接管壳环状外凸接头的环状内凹毛细层接头，环状内凹毛细层接头的内凹处底部有贯通的孔，并通过贯通孔的连通，形成多支路环状内凹毛细层接头连通；所述多支路管接头的密封空腔内有二次烧结毛细密封层，所述二次烧结毛细密封层是用于填充密封管壳环状外凸接头对心插入环状内凹毛细层接头并装配连接后，管壳环状外凸接头与多支路管接头的密封空腔内壁间形成的间隙；在二次烧结毛细密封层的上方，密封环状堵头通过与多支路管接头的密封空腔内壁焊接后密封；

所述第一管壳和第二管壳的管壳环状外凸接头的外凸形与环状内凹毛细层接头内凹处的内凹形互补，实现管壳环状外凸接头与环状内凹毛细层接头的精准对接；

两个多支路管接头之间通过一个第一管壳进行连通，多支路管接头的其他接头上各有一个第二管壳连接，形成空间结构；

所述第一管壳、第二管壳的管内和多支路管接头的密封空腔内均填充有液体工质；所述基于二次烧结成型的多支路热管为真空封闭的空间结构。

进一步地，所述第一管壳、第二管壳和多支路管接头的密封空腔的材料为紫铜、铝或不锈钢。

进一步地，所述多支路管接头的结构包括Y型或T型空间结构，相邻接头间的角度根据实际用于情况确定。

更进一步地，所述多支路管接头的接头数量为3个以上。

进一步地，所述液体工质为去离子水、甲醇或乙醇。

进一步地，所述真空的负压为0.0013~1.3Pa。

进一步地，所述多孔毛细层、环状内凹毛细层接头和二次烧结毛细密封层的毛细孔隙率为40%~70%。

制备上述任一项所述的一种基于二次烧结成型的多支路热管的制备方法，包括如下步骤：

（1）准备用于成型的烧结芯棒，包括第一烧结芯棒和第二烧结芯棒；用于固定的石墨套，包括第一石墨套、第二石墨套和第三石墨套；将第一管壳、第二管壳、多支路管接头的密封空腔、密封环状堵头和烧结芯棒清洗去油；