[发明专利]一种仿生超薄柔性平板热管

说明书

本发明提供一种仿生超薄柔性平板热管，涉及传热技术领域。一种仿生超薄柔性平板热管，包括上柔性管壳、下柔性管壳、亲水吸液芯和充液管，所述的上柔性管壳与下柔性管壳均由紫铜片与环氧树脂交替拼接形成，所述亲水吸液芯通过裁剪作为热管内部的支撑结构及毛细结构，所述上柔性管壳和下柔性管壳通过边缘密封形成密闭的腔体，且腔体内连接有充液管，所述充液管抽真空后的所述腔体内填充有工作液体。通过仿生超薄柔性平板热管管壳使用人体脊椎多级结构设计，整体能够满足各种异形散热空间的使用，具有优秀的可变性，通过仿生超薄柔性平板热管蒸发段及冷凝段均为高导热材料铜，对环境温度变化敏感，能够实现有效的散热。

技术领域

本发明涉及传热技术领域，具体为一种仿生超薄柔性平板热管。

背景技术

当今电子设备的飞速发展，越来越多的可穿戴式、折叠式产品出现在我们的日常生活当中，此类电子产品散热空间不仅狭小，而且可变，其集成化、高性能化、小型化、柔性化的发展引起芯片发热量急剧增加、有效散热空间严重不足，急剧增加的系统发热量已经成为约束此类电子产业进一步发展的瓶颈，超薄柔性平板热管是一种利用相变原理进行高效传递热量的装置，其传热热率高，导热性能强，可以将芯片产生的热量迅速吸收并运输至指定部位释放。

目前柔性超薄平板热管存在可靠性差、寿命短、传热性能不理想的问题，由于壳体材料的柔韧性和导热性之间存在矛盾，现有的柔性热管存在明显的缺陷，因此，需要新的思想来平衡这一矛盾，目前还没有关于180°弯曲的高性能超薄柔性平板热管的研究成果，而这正是当今可折叠电子设备所迫切需要的。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种仿生超薄柔性平板热管，解决了的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种仿生超薄柔性平板热管，包括上柔性管壳、下柔性管壳、亲水吸液芯和充液管，所述的上柔性管壳与下柔性管壳均由紫铜片与环氧树脂交替拼接形成，所述亲水吸液芯通过裁剪作为热管内部的支撑结构及毛细结构，所述上柔性管壳和下柔性管壳通过边缘密封形成密闭的腔体，且腔体内连接有充液管，所述充液管抽真空后的所述腔体内填充有工作液体。

优选的，所述上柔性管壳和下柔性管壳通过将厚度为0.1mm的紫铜裁剪成特定尺寸，放在特制模具中，紫铜片与紫铜片之间使用环氧树脂浇注其中，使两种材料交替连接，环氧树脂凝固后一体成形。

优选的，所述亲水吸液芯通过碱辅助氧化法对普通紫铜网进行亲水改性，并剪裁成气液共面形通道结构。

优选的，所述上柔性管壳与下柔性管壳厚度为0.01mm，下柔性管壳四边边缘0.5mm处焊接上0.2mm厚度紫铜片作为边缘支撑结构，所述亲水吸液芯厚度为0.025mm，整体厚度为0.045mm。

优选的，所述亲水吸液芯为三层200目的紫铜丝网，上柔性管壳与下柔性管壳边缘密封时，紫铜片与紫铜片之间使用锡焊密封，环氧树脂与环氧树脂之间使用相同的环氧树脂浇注封边。

工作原理：上柔性管壳与下柔性管壳均采用多级仿生结构以实现热管大角度弯曲，吸液芯同时兼备支撑及抽吸功能，对上下柔性管壳焊接封边，形成密闭腔体，通过对充液管对腔体进行抽真空注液，使工作介质充入所述腔体内，通过选用环氧树脂作为柔性材料，并使用浇注的方法连接热管的蒸发段及冷凝段，当环氧树脂凝固后，整个热管的壳体一体成形，具有极高的气密性，提高热管使用寿命，针对超薄平板热管无法实现大角度弯曲的问题，本发明设计人体脊椎仿生结构，使用铜片与环氧树脂交替连接的方式，实现超薄平板热管大角度弯曲的功能，并且在热管大角度弯曲时，将弯曲所受应力分散至各个柔性段，有效防止在弯曲时超薄平板热管蒸汽腔的塌陷，吸液芯设计成气液共面四通道结构，不仅能够有效支撑起超薄平板热管的蒸汽通道，而且在抽真空时能够防止蒸汽腔塌陷，并对作为吸液芯的铜丝网亲水改性以提供高效的抽吸性能。

本发明提供了一种仿生超薄柔性平板热管。具备以下有益效果：