[实用新型]一种具有分级多孔结构的柔性超薄吸液芯

说明书

本实用新型涉及一种具有分级多孔结构的柔性超薄吸液芯，包括一级多孔骨架结构和二级微纳多孔结构；一级多孔骨架结构为柔性层，均布有一级孔隙，一级多孔骨架结构的厚度和一级孔隙的大小均为毫米级；二级微纳多孔结构均布有二级孔隙，二级微纳多孔结构的厚度为纳米级，二级孔隙的大小为微米级，或部分二级孔隙的大小为微米级、部分二级孔隙的大小为纳米级；二级微纳多孔结构附着在一级多孔骨架结构的表面；还包括三级纳米结构，三级纳米结构附着在一级多孔骨架结构和二级微纳多孔结构的表面。本实用新型能够同时达到超薄、柔性和毛细性能强等散热需求，属于超薄热管技术领域。

技术领域

本实用新型涉及超薄热管技术领域，具体涉及一种具有分级多孔结构的柔性超薄吸液芯。

背景技术

近年来，随着智能手机、智能手表和其他微电子器件的快速发展，其发热功率日益增长，而有效散热体积逐渐减小，电子芯片的散热问题日益严峻。超薄热管具有极高的热导率和超薄的厚度，是解决微电子器件散热难题的理想方案。作为超薄热管核心部件的吸液芯，决定了超薄热管的传热性能。现有超薄热管的吸液芯大多采用微沟槽结构或丝网结构，其毛细性能较差，难以满足日益增长的散热需求。此外，微电子器件的柔性化方向发展要求散热器件也具有较好的柔性。

现有技术中不存在同时具备柔性好和毛细性能好的吸液芯。

实用新型内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是：提供一种兼具柔性好和毛细性能好的具有分级多孔结构的柔性超薄吸液芯。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种具有分级多孔结构的柔性超薄吸液芯，包括一级多孔骨架结构和二级微纳多孔结构；一级多孔骨架结构为柔性层，均布有一级孔隙，一级多孔骨架结构的厚度和一级孔隙的大小均为毫米级；二级微纳多孔结构均布有二级孔隙，二级微纳多孔结构的厚度为纳米级，二级孔隙的大小为微米级，或部分二级孔隙的大小为微米级、部分二级孔隙的大小为纳米级；二级微纳多孔结构附着在一级多孔骨架结构的表面。此处所说的表面含一级多孔骨架结构的一级孔隙以内的表面和一级孔隙以外的表面。

作为一种优选，一种具有分级多孔结构的柔性超薄吸液芯，还包括三级纳米结构；三级纳米结构均布有三级孔隙，三级孔隙的大小为纳米级；三级纳米结构附着在一级多孔骨架结构和二级微纳多孔结构的表面。此处所说的表面含一级多孔骨架结构的一级孔隙以内的表面和一级孔隙以外的表面，含二级微纳多孔结构的二级孔隙以内的表面和二级孔隙以外的表面。

作为一种优选，一级多孔骨架结构为网状，为金属丝网或者金属纤维烧结毡。

作为一种优选，二级微纳多孔结构仅附着在一级孔隙的内表面。

作为一种优选，一级多孔骨架结构为纵横交错的网状结构。

作为一种优选，一种具有分级多孔结构的柔性超薄吸液芯，还包括沿着纵向或横向延伸的贯穿吸液芯的沟槽。

作为一种优选，金属丝或金属纤维的直径为0.2-0.5mm，相邻两平行金属丝或金属纤维之间的距离为1-3mm；沟槽的两端距离一级多孔骨架结构的边缘为5-10mm；一级多孔骨架结构的厚度为0.05-0.15mm。

一种具有分级多孔结构的柔性超薄吸液芯的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：a.制作网状的一级多孔骨架结构；b.二级微纳多孔结构通过电化学沉积、固相烧结或物理溅射工艺附着在一级多孔骨架结构的一级孔隙的内表面，并通过烧结工艺将一级多孔骨架结构和二级微纳多孔结构固定在一起；c.采用物理喷涂、化学腐蚀或化学气象沉积工艺后，再通过烧结工艺制作三级纳米结构，制作的同时附着于一级多孔骨架结构和二级微纳多孔结构的表面。

作为一种优选，步骤c后，通过激光加工方法去除吸液芯结构形成沟槽。