CN101489368A - 热导管及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种热导管及其制造方法，其主要是成形-铝系合金中空管体，并令该铝系合金管体经过低温热处理后，于铝系合金管体外表面以电弧氧化手段成形一氧化铝陶瓷层，该氧化铝陶瓷层与该铝系合金管体的基体形成冶金结合，该氧化铝陶瓷层可使该高导热性的铝系合金管体外表面形成阻热层，藉此，使该热导管应用于电子装置中，于该热导管所提供的传热路径上，可藉该阻热层阻隔热向外散发，仅依循预定的传热路径传送，降低对热导管周边电子元件的热影响。

Description

热导管及其制造方法

技术领域

本发明是关于一种热导管及其制造方法，尤指一种可令其管体表面兼具阻热功用的热导管构造及其制造方法设计。

背景技术

电子装置的使用，因是利用电能提供该电子装置工作的能量，该电子装置中的电子元件工作时，一并会产生热能，为避免高温影响电子元件运作或烧毁，因此，有关散热性的设计，是电子装置机构设计中重要的项目之一。

目前习知的散热机构设计，大致有利用风扇气流散热方式、水冷式散热方式，或是使用热导管导热方式等。有关热导管导热机构设计，其主要是使用一内装设有冷媒的热导管，并以该热导管连接发热体，另一端向外延伸，再连接一散热件，用以将发热体产生的热透过该热导管传导至远程散热。

由于目前热导管应用于电子装置中，该热导管所提供的传热路径上常会邻近电子元件，而热导管一般是使用铜质管件，故热导管内传递热的一部分会透过铜质热导管管壁散发于外，使周边的电子元件受到热影响。

对于前述铜质热导管管壁散热的问题，有人曾考虑在该铜质热导管管壁包覆隔热材，或在管壁外表面披覆一层隔热材等阻热方式。然而，因铜质热导管外包覆隔热材的的方式，在组装使用不便，且有厚度过大占空间等缺点，至于铜质热导管外表面以沉浸成形手段或熔喷手段成形一陶瓷层的方式，虽可直接于铜质热导管外表面成形一陶瓷层，并控制其厚度，但因该陶瓷层与该铜管间异质材料的结合性不佳，造成该披覆于该铜质热导管外表面的陶瓷层易有剥落的情形。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种热导管及其制造方法，希望通过该设计克服先前既有铜质热导管表面披覆陶瓷层结合性不佳的问题。

为达成前述目的，本发明所设计的热导管是包括一铝系合金管体，所述铝系合金管体外表面定义有至少一阻热区段，于所述的阻热区段处成形一氧化铝陶瓷层。

本发明另一设计的热导管制造方法是包括：

使用铝系合金材料成形一中空管体；

对该成形后的铝系合金管体施以低温热处理；以及

以电弧氧化手段令该热处理后的铝系合金管体外表面成形一层氧化铝陶瓷层。

本发明藉由前述设计，其特点在于：

1.本发明是利用电弧氧化手段施加于该铝系合金管体外表面，使该铝系合金管体外表面在电弧作用下的放电火花烧结生成一氧化铝陶瓷层，前述的氧化铝陶瓷层可透过电弧氧化的工作参数设计而控制其厚度，且该氧化铝陶瓷层具有高阻热的特性，使该可应用电子装置，在其传热路径上，藉由该热导管外表面氧化铝陶瓷层的阻热性，使其可降低对周遭电子元件的热影响。

2.本发明是利用电弧氧化手段令铝系合金管体表面生成一氧化铝陶瓷层，该氧化铝陶瓷层并该铝系合金管体基体形成冶金结合，彼此间的结合力强，附着性佳，使该成形于该铝系合金管体外表面的氧化铝陶瓷层具有不易剥落的优点。

附图说明

图1是本发明热导管的一较佳实施例外观示意图。

图2是图1所示热导管较佳实施例的断面示意图。

图3是图1所示热导管较佳实施例于其管体内侧壁上形成散热鳍片的断面示意图。

图4是本发明热导管主要制法的流程图。

图5是本发明热导管另一制法的流程图。

图6是本发明热导管的一较佳实施的制造流程示意图。

【主要元件符号说明】

10--管体              11--管衔接端

12--氧化铝陶瓷层      13--散热鳍片

具体实施方式

如图1、2所示，是揭示本发明热导管的一较佳实施例，该热导管的构造主要是包括一铝系合金管体10，该铝系合金管体10可为直管状或弯曲状，其形状依搭配的电子装置中的机构配置而设计，所述铝系合金可选自世界通用的美国铝合金协会制定的AA规格中的1系列、3系列或6系列任一系列中的一种铝合金材料，所述铝系合金管体10外表面定义有一处或多处阻热区段，所述的阻热区段所设的位置，依所搭配的电子装置内部预定隔热的元件而定，或者，如第一图所示的较佳实施例，该铝系合金管体10两端分别定义有一管衔接端11，其余区段定义为阻热区段。

如图2所示，所述的铝系合金管体10的内侧壁可为平滑面，或可如图3所示，所述的铝系合金管体10的内侧壁形成一或多数片散热鳍片12，使该铝系合金管体10可增加导热面积。

于该管体10的阻热区段上成形有一氧化铝陶瓷层12，所述氧化铝陶瓷层12的厚度依该铝系合金管体10的管径、阻热性能需求的高低以及使用的环境等因素而设定。

为制造前述的热导管构造，如图4至图6所示，本发明所设计的热导管制造方法，其步骤主要是包括：

使用铝系合金材料成形一中空管体10，其是以精密挤制成形手段铝系合金材料成形一直条状的管体10，如图5、6所示，所述的管体10尚可进一步利用精密拉伸整形手段将该直条状管体10引伸弯曲成形为预定形状的管体10；

对该成形后的铝系合金管体10施以低温热处理，所述的低温热处理可以为单段式或多段式低温热处理的方式处理；以及

于该热处理后的铝系合金管体10外表面成形一层氧化铝陶瓷层12，所述的氧化铝陶瓷层12是利用电弧氧化手段施加于该铝系合金管体10外表面，使该铝系合金管体10在电弧作用下的放电火花烧结，于该铝系合金管体10表面生成由α-Al₂O₃及-Al₂O₃为主要成分并与该管体10基体形成冶金结合的氧化铝陶瓷层12，所述的氧化铝陶瓷层12具有高阻热的特性。

本发明所设计的热导管是利用电弧氧化手段施加于该铝系合金管体10外表面，使该铝系合金管体10外表面在电弧作用下的放电火花烧结生成一氧化铝陶瓷层12，前述的氧化铝陶瓷层12可透过电弧氧化的工作参数设计而控制其厚度，且该氧化铝陶瓷层12是与该铝系合金管体10基体形成冶金结合，彼此间的结合力强、附着性佳，而具有不易剥落的优点，藉此，使该热导管应用于电子装置的散热机构中，在热导管延伸的传热路径上，即可藉由其外表面的氧化铝陶瓷层提供的阻热效果，降低对周围电子元件的热影响。

Claims (10)

1.一种热导管，其特征在于，是包括一铝系合金管体，所述铝系合金管体外表面定义有至少一阻热区段，于所述的阻热区段处成形一氧化铝陶瓷层。

2.如权利要求1所述的热导管，其特征在于，其中所述的氧化铝陶瓷层是铝系合金管体外表面透过电弧氧化手段所成形。

3.如权利要求2所述的热导管，其特征在于，其中该铝系合金管体两端分别定义有一管衔接端，其余区段为阻热区段。

4.如权利要求1至3中任一项所述的热导管，其特征在于，其中所述铝系合金选自世界通用的美国铝合金协会制定的AA规格中的1系列、3系列及6系列任一系列中的一种铝合金材料。

5.一种热导管的制造方法，其特征在于，是包括：

使用铝系合金材料成形一中空管体；

对该成形后的铝系合金管体施以低温热处理；以及

以电弧氧化手段令该热处理后的铝系合金管体外表面成形一层氧化铝陶瓷层。

6.如权利要求5所述的热导管的制造方法，其特征在于，其中所述铝系合金选自世界通用的美国铝合金协会制定的AA规格中的1系列、3系列及6系列任一系列中的一种铝合金材料。

7.如权利要求6所述的热导管的制造方法，其特征在于，其中，铝系合金材料成形中空管体的步骤，是以精密挤制成形手段铝系合金材料成形一直条状的管体。

8.如权利要求6所述的热导管的制造方法，其特征在于，其中，铝系合金材料成形中空管体的步骤，是以精密挤制成形手段铝系合金材料成形一直条状的管体，再利用精密拉伸整形手段将该直条状管体引伸弯曲成形为预定的形状。

9.如权利要求5至8中任一项所述的热导管的制造方法，其特征在于，其中，所述的低温热处理为单段低温热处理。

10.如权利要求5至8中任一项所述的热导管的制造方法，其特征在于，其中，所述的低温热处理为多段低温热处理。

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