CN106954368A - 一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备方法、制备装置及生产线 - Google Patents
一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备方法、制备装置及生产线 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106954368A CN106954368A CN201710152521.2A CN201710152521A CN106954368A CN 106954368 A CN106954368 A CN 106954368A CN 201710152521 A CN201710152521 A CN 201710152521A CN 106954368 A CN106954368 A CN 106954368A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- liquid metal
- preparation
- sealing
- sealing frame
- sheet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 title claims abstract description 114
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 110
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 69
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 title claims abstract description 41
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims abstract description 50
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 14
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 54
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 36
- 238000004512 die casting Methods 0.000 claims description 33
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 22
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 15
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 12
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 11
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims description 10
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 10
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 10
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 claims description 8
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims description 8
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 7
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 claims description 6
- 238000003490 calendering Methods 0.000 claims description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 4
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 4
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 239000006071 cream Substances 0.000 abstract description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 8
- 239000000565 sealant Substances 0.000 abstract description 8
- 238000003754 machining Methods 0.000 abstract description 3
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 6
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004831 Hot glue Substances 0.000 description 1
- 206010054949 Metaplasia Diseases 0.000 description 1
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000015689 metaplastic ossification Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2039—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
本发明涉及电子设备的散热技术领域，具体涉及一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备方法、制备装置及生产线。其中制备方法通过点胶、压铸成型直接将液态状的液态金属与密封框一体成型，形成一体化散热结构。与现有技术相比，本发明的制备方法省去了现有技术单独加工液态金属片、在液态金属片周围手工涂覆导热膏或密封胶的步骤，从而大大简化了整个工序和设备，提高生产效率，可批量化生产，而且能够精确控制密封框以及导热胶层的尺寸，提高加工精度。
Description
技术领域
本发明涉及电子设备的散热技术领域，具体涉及一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备方法、制备装置及生产线。
背景技术
随着智能时代的到来，通信设备等电子设备越来越朝着小型化、轻薄化和高性能的方向发展。在电子设备内部的有限空间内需要配置各种电子元器件（例如IGBT模块、CPU等），其集成度和组装密度不断提高，由于电子设备小型化和轻薄化，使得其在提供了强大的使用功能的同时，也导致了其工作功耗和发热量急剧增大，从而对电子元器件的性能造成严重的影响。
现有技术中，为了避免电子元器件中的发热元件在运行过程中持续发热，通常在电子设备中设置散热装置（见图1），并在散热装置与发热元件之间填充导热膏（即膏状的导热硅脂）进行导热，以降低接触热阻，提升传热性能。然而，导热硅脂主要通过人工操作的方式涂覆在散热装置与电子元器件的接触面之间，这种手工涂覆工艺误差大、操作复杂，且其导热系数往往不超过6W/m·k。因而，现有的导热硅脂在电子设备的应用存在制备工艺复杂、导热效果差等缺陷，且随着电子元器件的功率增大，现有的导热硅脂已无法满足其较高的导热需求。
近些年逐渐发展的液态金属，因其具有远超传统导热硅脂的热导率，传热效果显著，已逐渐成为可替代导热硅脂的新型导热材料，但由于液态金属的流动性大，长期使用过程中容易出现液态金属泄露或渗入到散热装置或者电子元器件的材料内部而导致流淌失效的问题，这也是目前严重阻碍液态金属在电子设备中得到广泛应用的难题。目前，液态金属的密封结构及其制备工艺主要有两种：第一种密封结构（见图1）是先将液态金属60单独加工成片，然后将液态金属60放置在发热元件20的表面，并在液态金属60的四周涂覆导热膏50，最后将散热装置30与导热膏50粘结固定，从而将液态金属60密封在导热膏50、发热元件20和散热装置30之间的空间内；第二种是对于智能手机这一类带有屏蔽罩40的密封结构（见图2），其制备工艺为先在屏蔽罩40的底壁401、侧壁402以及发热元件20的上表面与液态金属60的接触处分别手工涂覆密封胶，以形成密封液态金属60的容置空间，然后通过等离子喷涂法、化学气相沉积法等方式将液态金属填充于容置空间内，最后将屏蔽罩40倒扣在发热元件20上表面实现密封。然而，上述两种密封结构及制备工艺存在的缺陷是：（1）采用手工涂覆导热膏或者密封胶加工方式，涂覆的量、厚度以及均匀度存在较大误差，不利于精密封装，而且手工操作复杂、效率低下；（2）用于密封液态金属的导热胶或者导热膏比较软，而液态金属质量和流动性较大，容易把周边的导热胶或者导热膏挤变形而导致开胶泄露，上述密封结构仍然存在密封性能不够好的问题；（3）整个制备工艺繁琐，包括将液态金属单独加工成片、填充液态金属、多次手工涂覆导热膏或密封胶等多个步骤，从而导致整个流程耗时长、生产效率低下，难以得到大规模的产业化应用。
发明内容
针对现有技术存在上述技术问题，本发明的目的在于提供一种一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备方法、制备装置及生产线,采用该制备方法和制备装置所制备的一体化散热结构既解决了液态金属容易发生泄露的技术难题，又简化了制备步骤和设备，可实现自动化的批量生产。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备方法，包括以下步骤：
（1）点胶：
将已加工成型的密封框置于平面上，然后将液态状的液态金属滴在所述通孔内；
所述密封框包括与发热元件的外形相匹配的框架本体，以及分别设置于所述框架本体的两个表面的导热胶层，所述密封框架本体开设有用于填充液态金属的通孔，所述框架本体为耐腐蚀耐老化材料制成的框架本体；
（2）采用压铸工艺将液态金属与密封框加工一体成型：
采用压铸工艺，通过与所述通孔形状相配合的压头对通孔内的液态金属进行压铸，使液态金属完全填充于所述通孔，然后冷却一定时间，使通孔内的液态金属凝固成型为片状液态金属，且所述片状液态金属成型后与所述密封框一体成型，即获得一体化散热结构。
其中，步骤（1）中，所述导热胶层为3M导热双面胶。
其中，步骤（1）中，所述框架本体为PET、PC或PVC板材制成的框架本体。
其中，所述制备方法还包括密封框的制备步骤，其包括以下步骤：
（a）板材的加工：
将耐腐蚀耐老化的原料颗粒经过挤出、压延工艺制成片状板材；
（b）粘接导热胶：
将导热胶层分别粘接在步骤（a）制备的片状板材的两个表面，得到三层结构的板材；
（c）密封框的成型：
在步骤（b）制备的三层结构的板材上冲切出成型有所述通孔的框体结构，即得到所述密封框。
本发明还提供一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备装置，所述制备装置是采用上述制备方法的制备装置，其包括输送机构、点胶机构、压铸机构和冷却机构，所述压铸机构包括压铸室和设置于压铸室的压头；
输送机构将已加工成型的密封框输送至点胶机构，然后点胶机构将液态状的液态金属滴在密封框的通孔内，接着输送机构将点胶后的密封框输送至压铸室，压头对通孔内的液态金属进行压铸使液态金属完全填充于通孔内，然后冷却机构使通孔内的液态金属凝固成型为片状液态金属，且所述片状液态金属成型后与所述密封框一体成型。
其中，所述点胶机构包括点胶筒、与所述点胶筒连通的点胶头以及驱动所述点胶头沿X轴方向移动的X轴伺服机械手、沿Y轴方向移动的Y轴伺服机械手和沿Z轴方向移动的Z轴伺服机械手。
其中，所述压铸机构还包括设置于所述压铸的气缸，所述气缸与所述压头连接。
其中，所述冷却机构包括装有冷却液的冷却箱、冷却管和输送泵，所述压头开设有冷却液进口，所述冷却管的输入端通过所述输送泵与所述冷却箱连通，所述冷却管的输出端与所述冷却液进口连通。
其中，所述制备装置还包括用于控制输送机构、点胶机构、压铸机构和冷却机构工作的控制装置，所述压铸室内设置有温度传感器，所述温度传感器与所述控制装置电连接。
本发明还提供一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的生产线，包括上述一体化散热结构的制备装置，所述生产线还包括密封框制造装置，所述密封框制造装置包括挤出机、压延机、贴胶机构和裁切机构，其中，耐腐蚀耐老化的塑胶原料依次经过挤出机、压延机后获得片状板材，贴胶机构将导热胶层分别粘接在所述片状板材的两个表面得到三层结构的板材，所述裁切机构对所述三层结构的板材进行裁切后得到成型的密封框。
本发明的有益效果：
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
（1）本发明创新了一种快速密封液态金属的新结构和新工艺，其制备方法通过点胶、压铸成型直接将液态状的液态金属与密封框一体成型，形成液态金属与密封框的一体化散热结构，从而起到密封作用避免液态金属泄露的问题。使用时，直接将密封框的两个面通过导热胶层分别与发热元件和散热装置粘接，即可实现将液态金属密封在密封框与发热元件、散热装置之间的容置空间，既能够起到密封作用避免液态金属泄露的问题，又省去了现有技术单独加工液态金属片、在液态金属片周围手工涂覆导热膏或密封胶的步骤；对于手机一类带有屏蔽罩的电子产品，省去了现有技术在屏蔽罩内再单独设置密封结构、向屏蔽罩内填充液态金属的加工步骤，直接将该一体化散热结构与屏蔽罩粘接即可。因此，本发明的制备方法大大简化了整个加工工序，提高了生产效率；
（2）采用本发明的制备方法制成的一体化散热结构中，密封框的三层结构简单，易于加工，可以根据发热元件接触表面的形状大小设计成任意形状和尺寸，从而能够应用于任何电子设备中密封液态金属并起热传导的作用，而且相比现有技术手工涂覆导热膏或密封胶的方式，本发明能够精确控制密封框以及导热胶层的尺寸，提高加工精度；另一方面，使用时直接将其贴在发热元件和散热装置之间，具有操作便捷、适用性广的优点；
（3）本发明简化了制备装置，易于加工，且实现了密封液态金属的一体化散热结构的批量化生产，满足大规模生产的需要，所制造的一体化散热结构直接可以作为产品出售和使用，因而具有广阔的产业化应用前景。
附图说明
图1是现有技术密封液态金属的第一种密封结构的示意图。
图2是现有技术密封液态金属的第二种密封结构的示意图。
图3是本发明的用于密封液态金属的密封框的结构示意图。
图4是图3中A-A面的剖视图。
图5是实施例1的用于密封液态金属的一体化散热结构的示意图。
图6是实施例 1的用于密封液态金属的一体化散热结构的一种使用状态示意图。
图7是实施例 1的用于密封液态金属的一体化散热结构的另一种使用状态示意图。
图8是实施例 2的一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备装置的结构示意图。
图9是实施例3的一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的生产线的密封框制造装置的结构示意图。
附图标记：
密封框1、框架本体11、通孔111、导热胶层12；
点胶机构2、点胶筒21、点胶头22、X轴伺服机械手23、Z轴伺服机械手24；
压铸机构3、压铸室31、压头32、气缸33；
冷却机构4、冷却箱41、冷却管42、输送泵43；
密封框制造装置5、挤出机51、压延机52、贴胶机构53、裁切机构54；
基板10、发热元件20、散热装置30；
屏蔽罩40、底壁401、侧壁402、限制框架403；
导热膏50、液态金属60。
具体实施方式
以下结合具体实施例及附图对本发明进行详细说明。
实施例1：
一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备方法，包括以下步骤：
（1）点胶：
将已加工成型的密封框1置于平面上，然后将液态状的液态金属60滴在通孔111内；
密封框1的结构如图3和图4所示，包括与发热元件20的外形相匹配的框架本体11，以及分别设置于框架本体11的两个表面的导热胶层12，密封框架本体开设有用于填充液态金属60的通孔111，框架本体11为耐腐蚀耐老化材料制成的框架本体11。
（2）采用压铸工艺将液态金属60与密封框1加工一体成型：
采用压铸工艺，通过与通孔111形状相配合的压头对通孔111内的液态金属60进行压铸，使液态金属60完全填充于通孔111，然后冷却一定时间，使通孔111内的液态金属60凝固成型为片状液态金属60，且片状液态金属60成型后与密封框1一体成型，即获得一体化散热结构（见图5）。
上述压铸工艺为现有技术。
（3）封装：
将步骤（2）制备的一体化散热结构的两个表面分别封装一层保护膜，以防止一体成型的片状液态金属60与密封框1脱落（见图5），即得到成品。
如图3至图5所示，本实施例中，本发明的制备方法还包括密封框1的制备步骤，其包括以下步骤：
（a）板材的加工：
将耐腐蚀耐老化的原料颗粒经过挤出、压延工艺制成片状板材；该挤出和压延工艺为现有技术。
（b）粘接导热胶：
根据不同发热元件的表面形状和大小，设计好所需厚度的导热胶层12，然后将导热胶层12分别粘接在步骤（a）制备的片状板材的两个表面，得到三层结构的板材；
（c）密封框1的成型：
根据不同发热元件的表面形状和大小，设计好所需密封框1的尺寸及形状，然后按照该尺寸和形状在步骤（b）制备的三层结构的板材上一次冲切出成型有上述通孔111的框体结构或者采用分步骤冲切（先冲切出用于填充液态金属60的通孔111，然后冲切出成型有上述通孔111的框体结构），即得到密封框1。
本实施例中，导热胶层12为导热双面胶，优选3M导热双面胶，从而便于密封框1的加工和使用。加工时，只需要将3M导热双面胶一个表面的隔离纸撕掉即可粘在成型好的密封框1本体的表面上。同样，使用时，只需要将3M导热双面胶另一个表面的离心纸隔离纸撕掉即可粘在发热元件20或者散热装置30上。
本实施例中，作为优选的实施方式，框架本体11由PET、PC、PVC板材或其他具有耐腐蚀耐老化材料制成。由于导热胶层12非常软，使用时不利于操作和导热胶层12厚度等尺寸的控制，所以在两个导热胶层12之间设置上述板材，从而增强整个密封框1的硬度，易于操作和控制，实现密封框1和导热胶层12的尺寸大小的精确控制，可应用于各种电子元器件上，起到密封液态金属60和散热的作用。
与现有技术相比， 本发明的制备方法具有以下优点：
（1）本发明的制备方法通过点胶、压铸成型直接将液态状的液态金属与密封框一体成型，形成液态金属与密封框的一体化散热结构，从而起到密封作用避免液态金属泄露的问题。如图6所示，使用时，直接将密封框1的两个面通过导热胶层12分别与发热元件20和散热装置30粘接，即可实现将液态金属60密封在密封框1与发热元件20、散热装置30之间的容置空间，当电子元器件工作时，发热元件20产生热量使片状液态金属60变为液态，并使液态金属60通过被密封在上述容置空间内，操作非常便捷，既能够起到密封作用避免液态金属泄露的问题，又省去了现有技术单独加工液态金属片、在液态金属片周围手工涂覆导热膏或密封胶的步骤；如图7所示，对于手机一类带有屏蔽罩40的电子产品，使用时，先将密封框1的一个面粘接在发热元件20表面，然后将屏蔽罩40倒扣在发热元件20表面，使屏蔽罩40的U型槽的底壁与密封框1的另一个面粘接固定。省去了现有技术在屏蔽罩40内单独设置密封结构，并向屏蔽罩40内填充液态金属60的繁琐步骤。因此，本发明的制备方法大大简化了整个加工工序，提高了生产效率。
（2）本发明的一体化散热结构中，密封框可以根据发热元件接触表面的形状大小设计成任意形状和尺寸，从而能够应用于任何电子设备中密封液态金属并起热传导的作用，而且相比现有技术手工涂覆导热膏或密封胶的方式，本发明能够精确控制密封框以及导热胶层的尺寸，提高加工精度；另一方面，该一体化散热结构具有操作便捷、适用性广的优点。
实施例2：
一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备装置，本实施例是采用实施例1的制备方法的制备装置，密封框1的结构与实施例1完全相同。
如图8所示，制备装置包括输送机构、点胶机构2、压铸机构3和冷却机构4，其中：输送机构为带式输送机构，点胶机构2包括点胶筒21、与点胶筒21连通的点胶头22以及驱动点胶头22沿X轴方向移动的X轴伺服机械手23、沿Y轴方向移动的Y轴伺服机械手（图中未示出）和沿Z轴方向移动的Z轴伺服机械手24（X轴、Y轴、Z轴方向见图8所标示出的方向）。压铸机构3包括压铸室31和设置于压铸室31的压头32和气缸33，气缸33与压头32连接。冷却机构4包括装有冷却液的冷却箱41、冷却管42和输送泵43，压头32开设有冷却液进口，冷却管42的输入端通过输送泵43与冷却箱41连通，冷却管42的输出端与冷却液进口连通。工作时，已加工成型的密封框1置于输送机构的加工平台上，当输送机构将密封框1输送至点胶工位时，X轴伺服机械手23和Z轴伺服机械手24驱动点胶头22靠近通孔111的中部，并将液态金属60滴在通孔111内，从而完成点胶工序；接着，输送机构将点胶后的密封框1输送至压铸室31，此时气缸33驱动压头32向下移动并对通孔111内的液态金属60进行压铸使液态金属60完全填充于通孔111内；然后输送泵43通过冷却管42向压头32内输入冷却液，对液态金属60进行冷却使其凝固成型为片状液态金属60，且片状液态金属60成型后与密封框1一体成型，得到一体化散热结构。实际生产中，可以设置多个点胶头22和压头32，同时对多个密封框1进行点胶和压铸，从而可实现连续批量化的生产，满足大规模生产的需要。
本实施例中，制备装置还包括用于控制输送机构、点胶机构2、压铸机构3和冷却机构4工作的控制装置，从而实现整个工序的自动化生产。
由于不同液态金属的熔点不同，在压铸室31内设置温度传感器，温度传感器与控制装置电连接，控制装置根据温度传感器实时传递的温度信号，对压铸工艺的加热温度和冷却温度进行调节，实现自动化控制。
本发明简化了制备装置，易于加工，且实现了密封液态金属的一体化散热结构的批量化生产，满足大规模生产的需要，所制造的一体化散热结构直接可以作为产品出售和使用，因而具有广阔的产业化应用前景。
实施例3：
一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的生产线，包括一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备装置和密封框制造装置，其中：一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备装置及制备方法与实施例2的完全相同，密封框的结构与实施例1的完全相同，本实施例不再赘述。
如图9所示，本实施例中，密封框制造装置5包括挤出机51、压延机52、贴胶机构53和裁切机构54，其中，耐腐蚀耐老化的塑胶原料依次经过挤出机51、压延机52后获得片状板材，贴胶机构53将导热胶层分别粘接在片状板材的两个表面得到三层结构的板材，裁切机构54对三层结构的板材进行裁切后得到成型的密封框。
挤出机51、压延机52、贴胶机构53和裁切机构54为现有技术。
本发明的生产线实现了密封框以及用于密封液态金属的一体化散热结构全自动化生产，从而满足大规模生产的需要，所制造的一体化散热结构直接可以作为产品出售和使用，因而具有广阔的产业化应用前景。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）点胶：
将已加工成型的密封框置于平面上，然后将液态状的液态金属滴在所述通孔内；
所述密封框包括与发热元件的外形相匹配的框架本体，以及分别设置于所述框架本体的两个表面的导热胶层，所述密封框架本体开设有用于填充液态金属的通孔，所述框架本体为耐腐蚀耐老化材料制成的框架本体；
（2）采用压铸工艺将液态金属与密封框加工一体成型：
采用压铸工艺，通过与所述通孔形状相配合的压头对通孔内的液态金属进行压铸，使液态金属完全填充于所述通孔，然后冷却一定时间，使通孔内的液态金属凝固成型为片状液态金属，且所述片状液态金属成型后与所述密封框一体成型，即获得一体化散热结构。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述导热胶层为导热双面胶。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述框架本体为PET、PC或PVC板材制成的框架本体。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述制备方法还包括密封框的制备步骤，其包括以下步骤：
（a）板材的加工：
将耐腐蚀耐老化的原料颗粒经过挤出、压延工艺制成片状板材；
（b）粘接导热胶：
将导热胶层分别粘接在步骤（a）制备的片状板材的两个表面，得到三层结构的板材；
（c）密封框的成型：
在步骤（b）制备的三层结构的板材上冲切出成型有所述通孔的框体结构，即得到所述密封框。
5.一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备装置，其特征在于：所述制备装置是采用权利要求1至3任意一项所述的制备方法的制备装置，其包括输送机构、点胶机构、压铸机构和冷却机构，所述压铸机构包括压铸室和设置于压铸室的压头；
输送机构将已加工成型的密封框输送至点胶机构，然后点胶机构将液态状的液态金属滴在密封框的通孔内，接着输送机构将点胶后的密封框输送至压铸室，压头对通孔内的液态金属进行压铸使液态金属完全填充于通孔内，然后冷却机构使通孔内的液态金属凝固成型为片状液态金属，且所述片状液态金属成型后与所述密封框一体成型。
6.根据权利要求5所述的制备装置，其特征在于：所述点胶机构包括点胶筒、与所述点胶筒连通的点胶头以及驱动所述点胶头沿X轴方向移动的X轴伺服机械手、沿Y轴方向移动的Y轴伺服机械手和沿Z轴方向移动的Z轴伺服机械手。
7.根据权利要求5所述的制备装置，其特征在于：所述压铸机构还包括设置于所述压铸的气缸，所述气缸与所述压头连接。
8.根据权利要求5所述的制备装置，其特征在于：所述冷却机构包括装有冷却液的冷却箱、冷却管和输送泵，所述压头开设有冷却液进口，所述冷却管的输入端通过所述输送泵与所述冷却箱连通，所述冷却管的输出端与所述冷却液进口连通。
9.根据权利要求5所述的制备装置，其特征在于：所述制备装置还包括用于控制输送机构、点胶机构、压铸机构和冷却机构工作的控制装置，所述压铸室内设置有温度传感器，所述温度传感器与所述控制装置电连接。
10.一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的生产线，其特征在于：包括权利要求5至9任意一项所述的制备装置，所述生产线还包括密封框制造装置，所述密封框制造装置包括挤出机、压延机、贴胶机构和裁切机构，其中，耐腐蚀耐老化的塑胶原料依次经过挤出机、压延机后获得片状板材，贴胶机构将导热胶层分别粘接在所述片状板材的两个表面得到三层结构的板材，所述裁切机构对所述三层结构的板材进行裁切后得到成型的密封框。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710152521.2A CN106954368B (zh) | 2017-03-15 | 2017-03-15 | 一步制备一体化散热结构的制备方法、制备装置及生产线 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710152521.2A CN106954368B (zh) | 2017-03-15 | 2017-03-15 | 一步制备一体化散热结构的制备方法、制备装置及生产线 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106954368A true CN106954368A (zh) | 2017-07-14 |
| CN106954368B CN106954368B (zh) | 2023-09-12 |
Family
ID=59468092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710152521.2A Active CN106954368B (zh) | 2017-03-15 | 2017-03-15 | 一步制备一体化散热结构的制备方法、制备装置及生产线 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106954368B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108040454A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-05-15 | 东莞市明骏智能科技有限公司 | 一种石墨烯-碳纳米管复合材料的电磁屏蔽帐篷的制造工艺 |
| CN108375314A (zh) * | 2018-02-09 | 2018-08-07 | 苏州天脉导热科技股份有限公司 | 相变金属散热器 |
| TWI786809B (zh) * | 2021-09-07 | 2022-12-11 | 裕晨科技股份有限公司 | 液態金屬噴塗裝置及其噴塗方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1329527A (zh) * | 1998-12-09 | 2002-01-02 | 霍夫曼电刷碳精股份公司 | 多孔工件的浸渍方法 |
| CN101009362A (zh) * | 2007-01-31 | 2007-08-01 | 清华大学 | 一种有机发光器件 |
| CN201796962U (zh) * | 2010-09-03 | 2011-04-13 | 苏州中泽光电科技有限公司 | 一种高导热低结温led光源模块 |
| CN202049950U (zh) * | 2010-12-14 | 2011-11-23 | 黄金鹿 | 一种液态金属导热的集成led光源 |
| CN103464726A (zh) * | 2013-09-29 | 2013-12-25 | 重庆大江美利信压铸有限责任公司 | 射频单元前机体散热片的制作方法 |
| CN103635014A (zh) * | 2013-11-14 | 2014-03-12 | 北京依米康科技发展有限公司 | 一种电路封装结构pcb基板 |
| CN205179609U (zh) * | 2015-11-27 | 2016-04-20 | 北京依米康科技发展有限公司 | 一种固定低熔点金属导热片的结构 |
| CN106077563A (zh) * | 2016-08-17 | 2016-11-09 | 深圳领威科技有限公司 | 液态金属压铸机和压铸方法 |
-
2017
- 2017-03-15 CN CN201710152521.2A patent/CN106954368B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1329527A (zh) * | 1998-12-09 | 2002-01-02 | 霍夫曼电刷碳精股份公司 | 多孔工件的浸渍方法 |
| CN101009362A (zh) * | 2007-01-31 | 2007-08-01 | 清华大学 | 一种有机发光器件 |
| CN201796962U (zh) * | 2010-09-03 | 2011-04-13 | 苏州中泽光电科技有限公司 | 一种高导热低结温led光源模块 |
| CN202049950U (zh) * | 2010-12-14 | 2011-11-23 | 黄金鹿 | 一种液态金属导热的集成led光源 |
| CN103464726A (zh) * | 2013-09-29 | 2013-12-25 | 重庆大江美利信压铸有限责任公司 | 射频单元前机体散热片的制作方法 |
| CN103635014A (zh) * | 2013-11-14 | 2014-03-12 | 北京依米康科技发展有限公司 | 一种电路封装结构pcb基板 |
| CN205179609U (zh) * | 2015-11-27 | 2016-04-20 | 北京依米康科技发展有限公司 | 一种固定低熔点金属导热片的结构 |
| CN106077563A (zh) * | 2016-08-17 | 2016-11-09 | 深圳领威科技有限公司 | 液态金属压铸机和压铸方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108040454A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-05-15 | 东莞市明骏智能科技有限公司 | 一种石墨烯-碳纳米管复合材料的电磁屏蔽帐篷的制造工艺 |
| CN108040454B (zh) * | 2017-11-22 | 2022-05-17 | 东莞市明骏智能科技有限公司 | 一种石墨烯-碳纳米管复合材料的电磁屏蔽帐篷的制造工艺 |
| CN108375314A (zh) * | 2018-02-09 | 2018-08-07 | 苏州天脉导热科技股份有限公司 | 相变金属散热器 |
| TWI786809B (zh) * | 2021-09-07 | 2022-12-11 | 裕晨科技股份有限公司 | 液態金屬噴塗裝置及其噴塗方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106954368B (zh) | 2023-09-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106954368A (zh) | 一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备方法、制备装置及生产线 | |
| CN106960830A (zh) | 用于密封液态金属的密封框及应用、一体化散热结构以及电子元器件 | |
| US9448278B2 (en) | Direct liquid-contact micro-channel heat transfer devices, methods of temperature control for semiconductive devices, and processes of forming same | |
| CN102892277A (zh) | 电路板装置及其制造方法及具有该电路板装置的电源供应器 | |
| CN108759533A (zh) | 一种基于3d批量打印的微通道冷板、散热器及装置 | |
| CN206821127U (zh) | 一步制备用于密封液态金属的一体化散热结构的制备装置及生产线 | |
| CN106861779A (zh) | 一种分段式微流控芯片控温装置 | |
| CN209901623U (zh) | 一种氢氧燃料电池石墨双极板密封涂胶设备 | |
| CN103390564A (zh) | 基于膜的ic封装方法和封装的ic器件 | |
| CN109731622A (zh) | 一种微流控芯片的电极印造装置及印造方法 | |
| CN112008459A (zh) | 薄壁弱刚性零件的加工固定方法及其温控加工平台 | |
| CN117255607A (zh) | 一种集成微通道水冷的柔性嵌入式可拉伸热电器件及其制备方法 | |
| CN102431951B (zh) | 一种双载体双mems器件封装件及其生产方法 | |
| CN104576406A (zh) | 一种封装基板的制作方法及所对应的封装基板 | |
| CN112103252A (zh) | 一种基于金属微流道的制冷型ltcc微系统及其制备方法 | |
| JP5946761B2 (ja) | 電極部材及び電極部材の製造方法 | |
| CN1876584A (zh) | 电子温控装置 | |
| CN206196216U (zh) | 一种复合型导热垫片及通信设备的散热装置 | |
| CN109823030A (zh) | 一种微流控芯片印造系统及印造方法 | |
| WO2022241846A1 (zh) | 一种包括嵌入歧管式微流道的引线键合结构及其制备方法 | |
| JP2008062486A (ja) | 成形用スタンパおよび成形装置 | |
| CN103413888A (zh) | 一种浇注型热电器件及其制作方法 | |
| CN208052525U (zh) | 一种共挤贴标流水线 | |
| CN106935520A (zh) | 一种内绝缘封装结构及其制造工艺 | |
| CN112420912B (zh) | 一种微型热电器件的制造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20200319 Address after: 523000 Room 202, building 10, No. 198, Xiegang Zhenxing Avenue, Xiegang Town, Dongguan City, Guangdong Province Applicant after: Dongguan guangti Technology Co.,Ltd. Address before: 523602. F building, E District, Huatai science and Technology Park, Xie Gang Town, Dongguan, Guangdong Applicant before: DONGGUAN MINGJUN INTELLIGENT TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 523000 room 1005, building 1, 310 Songbai Road, Liaobu Town, Dongguan City, Guangdong Province Patentee after: Guangdong Guangti Leading New Materials Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 523000 Room 202, building 10, 198 Xiegang Zhenxing Avenue, Xiegang Town, Dongguan City, Guangdong Province Patentee before: Dongguan guangti Technology Co.,Ltd. Country or region before: China |
|
| CP03 | Change of name, title or address |