CN104602488A - 一种运用于空调器的散热片及其加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种运用于空调器散热片的加工工艺，它是通过以下步骤完成：1)、配料；2)、铸造；3)、连铸连轧；4)、成品退火；5)、冷轧；6)、箔轧；7)、清洗烘干；8)、拉弯矫直。一种通过上述制备方法得到的散热片，散热片厚度0.5～10mm，相对密度为25～80％；散热片上设有多个气孔，所述气孔为长圆柱状，平行于散热片厚度方向，气孔密度为50～400个/平方厘米。本发明的有益效果是：采用本发明方法制备的散热片的相对密度在25～80％，与传统散热片相比质量明显降低，增大的表面积将对提高铜散热片的散热性能至关重要。

Description

一种运用于空调器的散热片及其加工工艺

技术领域

本发明涉及一种运用于空调器的散热片及其加工工艺。

背景技术

随着电子产品逐渐的小型化、轻薄化和高频化，其单位面积产生的热量愈来愈高。如何快速、安全的带走电子器件上的热量成为了制约电子科技发展的一个重要课题。电子器件的散热方式主要有三种：风冷、水冷和热管。强制风冷的散热效果远好于自然风冷，复杂性大大低于水冷和热管，散热工作可靠、易于维修保养、成本相对较低，所以在需要散热的电子设备冷却系统中常被采用，同时也是高功率器件采取的主要冷却形式。

在风冷散热方式中，电子器件的散热器一般由散热片和底座两部分组成。底座与电子原件接触，主要功能是把电子原件工作时产生的热量吸收并传递到散热片上；散热片将底座吸收的热量及时地散发出去，影响热量散发效率的因素主要有散热片的材料、本身的表面积及其周围环境。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种运用于空调器的散热片及其加工工艺，解决现有技术的不足。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种运用于空调器散热片的加工工艺，它是通过以下步骤完成：1)、配料；2)、铸造，铸造工艺利用氢气在固态和液态铝中的溶解度差，通过在高压氢/氢和氩的气氛下熔炼铝，经保温保压后定向凝固获得多孔铝锭，沿气孔轴向垂直凝固方向将多孔铝锭切割成散热片；控制熔体温度在730℃-750℃，合金成分添加后，搅拌三次，每次不少于十分钟，熔体含氢量≤0.12ml/100gAl；3)、连铸连轧，控制前箱出炉温度为800-850℃，铸轧速度为800mm/min，铸轧板晶粒度一级；4)、成品退火，炉温300℃，保温24小时，出炉自然冷却；5)、冷轧，采用轧机对板坯进行七道冷轧，轧制成冷轧板；6)、箔轧，采用箔轧机对冷轧板进行三次箔轧，轧制成成品；7)、清洗烘干；8)、拉弯矫直，在拉弯矫直设备上将箔轧板进行拉伸矫直，随缠成卷，检测箔轧板的纵向及横向拉抗强度、延伸率、杯突值。

一种根据上述的制备方法得到的散热片，散热片厚度5～7mm，相对密度为30～70％；散热片上设有多个气孔，所述气孔为长圆柱状，平行于散热片厚度方向；气孔直径为1～1.5mm，气孔长度为10～15mm，气孔密度为100～200个/平方厘米。

本发明的有益效果是：采用本发明方法制备的散热片的相对密度在25～80％(相当于气孔率20-75％)，与传统散热片相比质量明显降低；以厚度为5mm、长宽均为1cm的散热片为例，采用本发明方法制备散热片的表面积达到9.72cm2，即增加了2倍，增大的表面积将对提高铜散热片的散热性能至关重要。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

一种运用于空调器散热片的加工工艺，其特征在于：它是通过以下步骤完成：

1)、配料；

2)、铸造，铸造工艺利用氢气在固态和液态铝中的溶解度差，通过在高压氢/氢和氩的气氛下熔炼铝，经保温保压后定向凝固获得多孔铝锭，沿气孔轴向垂直凝固方向将多孔铝锭切割成散热片；控制熔体温度在730℃-750℃，合金成分添加后，搅拌三次，每次不少于十分钟，熔体含氢量≤0.12ml/100gAl；

3)、连铸连轧，控制前箱出炉温度为800-850℃，铸轧速度为800mm/min，铸轧板晶粒度一级；

4)、成品退火，炉温300℃，保温24小时，出炉自然冷却；

5)、冷轧，采用轧机对板坯进行七道冷轧，轧制成冷轧板；

6)、箔轧，采用箔轧机对冷轧板进行三次箔轧，轧制成成品；

7)、清洗烘干；

8)、拉弯矫直，在拉弯矫直设备上将箔轧板进行拉伸矫直，随缠成卷，检测箔轧板的纵向及横向拉抗强度、延伸率、杯突值。

进一步：高压氢/氢和氩气气氛中，氢气为浓度≥99wt％的高纯氢气，氩气为浓度≥99wt％的高纯氩气，气体压强为0.5～1.5MPa；其中，氢气压强为0.5～1.5MPa，氩气压强为0～0.4MPa。

进一步：铸造工艺的熔炼加热方式是感应加热或电阻丝加热，熔炼和保温温度为1500℃，保温保压时间为20min。

进一步：定向凝固方向为垂直凝固铸模底部或侧壁，定向凝固速度为10到40mm/min；当垂直凝固锭模底部凝固时，侧壁绝热；当垂直凝固锭模侧壁凝固时，底部绝热。

进一步：多孔铝锭是圆柱体、长方体或正方体。

进一步：清洗中使用的清洗液位包括重量百分比为50-52％甲苯，有机溶剂：20-15％，乙酸异戊醋：15-18％，草酸：3-5％，苯并三氮锉：2-4％，小苏打溶液：2-4％，煤油：2-3％，水：2-4％。

进一步：清洗温度控制在60℃，清洗时间为1-1.5小时。

一种上述制备方法得到的散热片，散热片厚度5～7mm，相对密度为30～70％；散热片上设有多个气孔，所述气孔为长圆柱状，平行于散热片厚度方向；气孔直径为1～1.5mm，气孔长度为10～15mm，气孔密度为100～200个/平方厘米。

进一步：散热片厚度6mm，相对密度为40％。

进一步：气孔直径为1mm，气孔长度为12mm，气孔密度为150个/平方厘米。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种运用于空调器散热片的加工工艺，其特征在于：它是通过以下步骤完成：

1)、配料；

2)、铸造，铸造工艺利用氢气在固态和液态铝中的溶解度差，通过在高压氢/氢和氩的气氛下熔炼铝，经保温保压后定向凝固获得多孔铝锭，沿气孔轴向垂直凝固方向将多孔铝锭切割成散热片；控制熔体温度在730℃-750℃，合金成分添加后，搅拌三次，每次不少于十分钟，熔体含氢量≤0.12ml/100gAl；

3)、连铸连轧，控制前箱出炉温度为800-850℃，铸轧速度为800mm/min，铸轧板晶粒度一级；

4)、成品退火，炉温300℃，保温24小时，出炉自然冷却；

5)、冷轧，采用轧机对板坯进行七道冷轧，轧制成冷轧板；

6)、箔轧，采用箔轧机对冷轧板进行三次箔轧，轧制成成品；

7)、清洗烘干；

8)、拉弯矫直，在拉弯矫直设备上将箔轧板进行拉伸矫直，随缠成卷，检测箔轧板的纵向及横向拉抗强度、延伸率、杯突值。

2.按照权利要求1所述一种运用于空调器散热片的加工工艺，其特征在于：高压氢/氢和氩气气氛中，氢气为浓度≥99wt％的高纯氢气，氩气为浓度≥99wt％的高纯氩气，气体压强为0.5～1.5MPa；其中，氢气压强为0.5～1.5MPa，氩气压强为0～0.4MPa。

3.按照权利要求2所述一种运用于空调器散热片的加工工艺，其特征在于：铸造工艺的熔炼加热方式是感应加热或电阻丝加热，熔炼和保温温度为1500℃，保温保压时间为20min。

4.按照权利要求3所述一种运用于空调器散热片的加工工艺，其特征在于：定向凝固方向为垂直凝固铸模底部或侧壁，定向凝固速度为10到40mm/min；当垂直凝固锭模底部凝固时，侧壁绝热；当垂直凝固锭模侧壁凝固时，底部绝热。

5.按照权利要求4所述一种运用于空调器散热片的加工工艺，其特征在于：多孔铝锭是圆柱体、长方体或正方体。

6.按照权利要求5所述一种运用于空调器散热片的加工工艺，其特征在于：清洗中使用的清洗液位包括重量百分比为50-52％甲苯，有机溶剂：20-15％，乙酸异戊醋：15-18％，草酸：3-5％，苯并三氮锉：2-4％，小苏打溶液：2-4％，煤油：2-3％，水：2-4％。

7.按照权利要求6所述一种运用于空调器散热片的加工工艺，其特征在于：清洗温度控制在60℃，清洗时间为1-1.5小时。

8.一种根据权利要求1到权利要求7任一制备方法得到的散热片，其特征在于：散热片厚度5～7mm，相对密度为30～70％；散热片上设有多个气孔，所述气孔为长圆柱状，平行于散热片厚度方向；气孔直径为1～1.5mm，气孔长度为10～15mm，气孔密度为100～200个/平方厘米。

9.按照权利要求8所述一种散热片，其特征在于：散热片厚度6mm，相对密度为40％。

10.按照权利要求8或9所述一种散热片，其特征在于：气孔直径为1mm，气孔长度为12mm，气孔密度为150个/平方厘米。