[发明专利]一种高效散热器结构

权利要求书

1.一种高效散热器结构，包括散热器本体，其特征是，所述散热器本体包括陶瓷膜基体，陶瓷膜基体内部分布有微孔，所述陶瓷膜基体的中心设有介质通孔，所述陶瓷膜基体上位于介质通孔的周围设有若干散热通孔，所述介质通孔的内壁设有一层致密的氧化铝封闭涂层，所述介质通孔的一端设有进液接头，介质通孔的另一端设有出液接头；所述陶瓷膜基体内的微孔的孔隙率为40%-60%,微孔的孔径为20μm-100μm，微孔的孔壁处设有石墨烯基层，微孔内设有石墨烯颗粒，石墨烯颗粒与石墨烯基层连接成一体，所述石墨烯颗粒的粒度为15μm-20μm，石墨烯颗粒占微孔总体积的30%-50%，所述介质通孔内壁上的氧化铝封闭涂层的外侧设有石墨烯涂层；

所述陶瓷膜基体的加工工艺如下：

a、制备孔隙率为40%-60%、微孔孔径为20μm-100μm的陶瓷膜基体，将陶瓷膜基体一端的散热通孔、介质通孔封闭，散热通孔、介质通孔的另一端注入高压水对陶瓷膜基体内的微孔进行冲洗；b、将粒度为5μm-10μm的石墨烯粉末、亲水性表面活性剂加入水中，搅拌后形成石墨烯悬浮液，将陶瓷膜基体一端的散热通孔、介质通孔封闭，散热通孔、介质通孔的另一端高压注入石墨烯悬浮液，直至陶瓷膜基体的外侧面有石墨烯悬浮液溢出后停止，此时微孔内充满石墨烯悬浮液；c、将陶瓷膜基体放入煅烧炉内在氩气保护下进行煅烧，煅烧温度为500℃-600℃，煅烧时间3-5分钟，取出后自然冷却；d、重复两次步骤b、步骤c，此时微孔的孔壁处表面形成石墨烯基层；e、将粒度为15μm-20μm的石墨烯颗粒、亲水性表面活性剂、水，三者搅拌后形成石墨烯混合液，采用b步骤中的方式将石墨烯混合液注入陶瓷膜基体内的微孔中，再将陶瓷膜基体放入煅烧炉内在氩气保护下进行煅烧，煅烧温度为500℃-600℃，煅烧时间10-15分钟，取出后自然冷却；f、在介质通孔的内壁制备氧化铝涂层，在氧化铝涂层的表面制备石墨烯涂层。

2.根据权利要求1所述的一种高效散热器结构，其特征是，所述陶瓷膜基体呈六棱柱状，散热器本体由多个陶瓷膜基体呈阵列排布而成，多个陶瓷膜基体内的介质通孔通过连接管串联形成介质通道；散热器本体的外侧设有散热器壳体，散热器壳体内位于散热器本体的两端均设有定位支架，所述定位支架内设有与陶瓷膜基体一一对应的正六边形定位框。

3.根据权利要求2所述的一种高效散热器结构，其特征是，所述正六边形定位框的内侧设有隔离条，相邻两个陶瓷膜基体的侧面之间设有导流间隙，所述隔离条上设有与导流间隙连通的若干导流孔。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种高效散热器结构，其特征是，所述介质通孔的内壁均匀设有若干通槽；介质通孔的边缘处设有连接通孔，所述进液接头、出液接头上均设有法兰，所述连接通孔内设有连接杆，所述连接杆的两端分别与法兰通过螺母连接。

5.根据权利要求2所述的一种高效散热器结构，其特征是，所述散热器壳体呈正六棱柱状，散热器壳体的后端固定有排风机，所述散热器壳体的前端固定有滤网。

6.根据权利要求1所述的一种高效散热器结构，其特征是，步骤f中，氧化铝涂层采用电泳沉积法制备氧化铝涂层，氧化铝涂层的厚度为10μm-15μm；石墨烯涂层采用等离子溅射的方式制备，石墨烯涂层的厚度为4μm-10μm。

7.根据权利要求1所述的一种高效散热器结构，其特征是，步骤b中，以石墨烯悬浮液总质量计，石墨烯粉末的质量百分含量为2.5%-5%，亲水性表面活性剂的质量百分含量为3.5%-4%，余量为水；步骤e中，以石墨烯混合液总质量计，石墨烯颗粒的质量百分含量为4.5%-8.5%，亲水性表面活性剂的质量百分含量为5.3%-7.3%，余量为水。

8.根据权利要求6所述的一种高效散热器结构，其特征是，对步骤b中的石墨烯悬浮液在水浴条件下进行超声震荡后使用，对步骤e中的石墨烯混合在水浴条件下进行超声震荡后使用；所述的亲水性表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮，聚乙烯吡咯烷酮的分子量为55000-65000。