[发明专利]一种梯度毛细芯结构的超薄热管

说明书

本发明涉及热管结构领域，提供一种梯度毛细芯结构的超薄热管，包括管体，所述管体包括中部侧壁和与所述中部侧壁相连的端部侧壁；所述中部侧壁上设有铜纤维束毛细芯；所述中部侧壁、所述端部侧壁和所述铜纤维束毛细芯之间形成蒸汽通道，所述中部侧壁和所述铜纤维束毛细芯之间形成蒸汽通道。本发明超薄热管具有毛细力强、流阻低、传热效果好、机械强度高等优点，可以实现高热流密度下的有效散热，提高电子器件的散热效果，提高其工作性能。

技术领域

本发明涉及热管结构领域，尤其涉及一种梯度毛细芯结构的超薄热管。

背景技术

随着5G手机、笔记本电脑、数据中心、卫星、AI通讯设备等产品结构朝向更轻薄短小，处理器朝向更高速高功率的方向发展，其发热量所造成的问题日益严重，对设备散热系统提出了更高的要求。如在1G、2G、3G手机中，产热量低(1W)，散热设计要求很低，采用金属板加导热硅胶垫片就可以满足要求。在4G手机中，伴随应用程序增加、芯片小型化和处理速度加快，产热量增加(1-5W)，石墨片和热管开始应用到手机散热系统中。随着5G时代的到来，急需新材料的应用，散热材料的市场也将伴随其迅猛发展。5G手机的产热量是其他手机的数倍，未来手机芯片产热量将达到或大于5W，高效的散热设计技术将成为手机通讯技术亟需解决的主要难题之一。未来5G手机将主要采用超薄热管（Ultra-thin Heat Pipe）、超薄均热液冷板（Ultra-thin Vapor Chamber）散热产品进行高效散热。

热管是一种具有高导热特性的散热装置，它由管壳、吸液芯和端盖组成，在热管的蒸发段，管芯内的工作液体受热蒸发，并带走热量，该热量为工作液体的蒸发潜热。蒸汽从蒸汽通道流向热管的冷凝段，凝结成液体，同时放出潜热。在毛细力的作用下，液体回流到蒸发段，如此完成一个闭合循环，从而将大量的热量从加热段传到散热段。

超薄热管、超薄均热液冷板由于较小的体积和优异的散热性能，在未来的散热设计中将扮演重要的角色。但是，目前厚度低于0.4 mm的超薄热管和超薄均热液冷板设计和开发还在探索中，其性能还有巨大提升空间。

发明内容

本发明是针对现有超薄热管散热技术中存在的不足，提供一种可实现的梯度毛细芯结构的超薄热管，该热管具有毛细力强、流阻低、传热效果好、机械强度高等优点，可以实现高热流密度下的有效散热，提高电子器件的散热效果，提高其工作性能。

为实现上述技术目的，本发明提供的方案是：

本发明提供了一种梯度毛细芯结构的超薄热管，包括管体，所述管体包括中部侧壁和与所述中部侧壁相连的端部侧壁；所述中部侧壁上设有铜纤维束毛细芯；所述中部侧壁、所述端部侧壁和所述铜纤维束毛细芯之间形成蒸汽通道，所述中部侧壁和所述铜纤维束毛细芯之间形成蒸汽通道。

作为本发明的优选方案，所述铜纤维束毛细芯间隔设置。

作为本发明的优选方案，所述中部侧壁包括第一中部侧壁和第二中部侧壁；所述端部侧壁包括第一端部侧壁和第二端部侧壁；所述第一中部侧壁的第一端与所述第一端部侧壁的第一端相连；所述第一中部侧壁的第二端与所述第二端部侧壁的第一端相连；所述第二中部侧壁的第一端与所述第一端部侧壁的第二端相连；所述第二中部侧壁的第二端与所述第二端部侧壁的第二端相连。

作为本发明的优选方案，所述铜纤维束毛细芯连接第一中部侧壁和第二中部侧壁。

作为本发明的优选方案，所述中部侧壁和所述端部侧壁均为平直型管壁。

作为本发明的优选方案，所述铜纤维束毛细芯的高度h为0.1-0.24mm。

作为本发明的优选方案，所述铜纤维束毛细芯的高度h为0.24mm。

作为本发明的优选方案，所述铜纤维束毛细芯的宽度为0.5-2.5 mm。

作为本发明的优选方案，所述铜纤维束毛细芯的宽度为1mm。