CN109496108A - 一种相变散热器制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种相变散热器制作工艺，涉及散热器结合技术领域，包括有如下步骤：S1.在散热器本体的安装面上开设安装槽；S2.将PCB板嵌设于安装槽内并结合固定，且PCB板与安装槽的槽底之间形成有封闭空腔；S3.通过预先成型于散热器本体上的连通管抽出封闭空腔内的空气；S4.再通过连通管向封闭空腔内灌注相变介质；S5.封闭连通管，以形成均温相变散热结构。均温相变散热结构内填充有相变介质，有效减小了PCB板与散热器本体之间的热阻，以使得PCB板上的热量均匀传递至散热器本体的表面，且降低了散热器本体表面各点的横向温差以及散热器本体的纵向温差，从而达到提高散热器本体的表面利用率的目的，进而达到提高散热效果的目的。
Description
技术领域
本发明涉及散热器结合技术领域，尤其是涉及一种相变散热器制作工艺。
背景技术
PCB板上的电子元器件在正常使用过程中会散发大量的热量，并存积于PCB板和电子元器件上，且大量的存积热量会影响电子元器件的正常使用，因此需要对PCB板以及其上的电子元器件进行散热处理。
通常情况下，是采用加装散热器的方式对PCB板和电子元器件进行散热处理。现有的散热器结合方式是将PCB板与散热器通过螺丝进行结合，并在两者之间加入导热膏，以挤出散热器与PCB板之间缝隙内的空气。散热器与PCB板之间存在温差，则电子元器件在工作过程中产生的热量可经由PCB板传导至散热器，散热器再向外散发热量，从而实现电子元器件和PCB板的散热处理。
但是，在使用上述散热器结合方式时，PCB板与散热器之间的热阻非常大，PCB上的热量无法均匀传递至散热器表面，且散热器表面各点横向温差与纵向温差较大，使散热器整体的利用率较低，导致散热效果差，现有技术存在可改进之处。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种相变散热器制作工艺，通过散热器本体与PCB板之间形成封闭空腔，并在封闭空腔内填充相变介质，使得整体结构构成均温相变散热结构，从而达到提高散热器本体的利用率以及散热效果的目的。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种相变散热器制作工艺，包括有如下步骤，S1.在散热器本体的安装面上开设安装槽，且安装槽与PCB板嵌设配合；S2.将PCB板嵌设于安装槽内并结合固定，且PCB板与安装槽的槽底之间形成有封闭空腔；S3.散热器本体上预先成型有连通管，且连通管与封闭空腔相连通，并通过连通管抽出封闭空腔内的空气；S4.再通过连通管向封闭空腔内灌注相变介质；S5.封闭连通管，散热器本体、封闭空腔以及相变介质共同构成均温相变散热结构。
通过采用上述技术方案，首先将PCB板嵌设固定于安装槽内，且PCB板与安装槽的槽底之间形成有封闭空腔，然后通过连通管抽出封闭空腔内的空气并通过连通管向封闭空腔内填充相变介质，以使得散热器本体、封闭空腔以及相变介质三者构成均温相变散热结构。均温相变散热结构内填充有相变介质，有效减小了PCB板与散热器本体之间的热阻，以使得PCB板上的热量均匀传递至散热器本体的表面，且降低了散热器本体表面各点的横向温差以及散热器本体的纵向温差，从而达到提高散热器本体的表面利用率的目的，进而达到提高散热效果的目的。
本发明进一步设置为：在步骤S1中开设安装槽时，使得安装槽的槽侧壁上形成用于支撑固定PCB板的突起，且嵌设于安装槽内上的PCB板搭接固定于突起上。
通过采用上述技术方案，在开设安装槽时，安装槽的槽侧壁即形成有突起，则PCB板可搭接于突起上，突起起到预固定和预定位PCB板的作用，以便于后续的固定作业，具有较好的可操作性。
本发明进一步设置为：嵌设于安装槽内的PCB板的外表面与散热器本体的外表面构成平面结构。
通过采用上述技术方案，嵌设于安装槽内的PCB板与散热器本体的外表面形成平面结构，既有利于提高相变散热器的散热效果，又有利于保护PCB板，同时不会影响PCB板的正常使用。
本发明进一步设置为：采用焊接固定的方式结合PCB板与散热器本体。
通过采用上述技术方案，PCB板搭接于突起上并采用焊接的方式固定，以使得PCB板与散热器本体构成一体结构，焊接固定的方式有利于提高封闭空腔的密封性以及相变散热器的整体结构强度。
本发明进一步设置为：采用无钎料焊接的方式结合PCB板和散热器本体。
通过采用上述技术方案，采用无钎料焊接的方式结合PCB板与散热器本体，以降低PCB板与散热器本体之间的热阻值，从而达到进一步提高相变散热器的散热效果的目的。
本发明进一步设置为：在PCB板与突起之间夹设密封圈，并采用螺丝穿设PCB板和突起的方式结合PCB板和散热器本体。
通过采用上述技术方案，PCB板搭接于突起上并采用螺栓穿设锁定的方式结合PCB板与散热器本体，便于安装人员加工制作，具有较好的可操作性和经济性；且PCB板与散热器本体之间夹设有密封圈，以提高封闭空腔的密封性能，防止相变介质泄露。
本发明进一步设置为：PCB板与安装槽过盈配合。
通过采用上述技术方案，PCB板与安装槽过盈嵌设配合，既有利于提高PCB板预安装固定的稳定性，又有利于提高PCB板与散热器本体结合形成一体式结构时的作业稳定性。
本发明进一步设置为：灌注至封闭空腔内的相变介质不完全填充封闭空腔，且相变介质的灌注量由PCB板的发热情况决定。
通过采用上述技术方案，相变介质不完全填充封闭空腔，有利于节约相变介质；且相变介质的灌注量由PCB板的发热情况决定，具有较好的实用性和使用灵活性。
本发明进一步设置为：采用甲醇作为该相变介质。
通过采用上述技术方案，采用甲醇作为该相变介质，既具有良好的经济性，又具有良好的导热性和相变特性，即由甲醇构成的相变结构相较于传统的散热器结构而言，散热器本体上存留的余热更少。
本发明进一步设置为：连通管由铝材制成，完成抽真空作业和灌注作业后，挤压封堵连通管以形成均温相变散热结构。
通过采用上述技术方案，当完成抽真空作业和相变介质灌注作业后，操作人员挤压铝制的连通管即可实现封堵连通管的目的，具有较好的实用性和可操作性。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
其一：由散热器本体、封闭空腔以及相变介质三者构成的均温相变散热结构，有效减小了PCB板与散热器本体之间的热阻，以使得PCB板上的热量均匀传递至散热器本体的表面，且降低了散热器本体表面各点的横向温差以及散热器本体的纵向温差，从而达到提高散热器本体的表面利用率的目的，进而达到提高散热效果的目的；
其二：导热膏自身的导热率较低，在使用过程中导热膏容易干涸，则散热器本体与PCB板之间的热阻值重新增大，而采用均温相变散热结构进行散热，则不需要使用导热膏，有利于提高导热率；
其三：PCB板与散热器本体之间通过焊接固定或者螺丝锁定，不需要涂覆导热膏，降低了操作难度（涂覆导热膏无法保证涂覆的厚薄，需要消耗的工时较长）。
附图说明
图1是相变散热器制作工艺的流程说明图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
一种相变散热器制作工艺，操作人员首先在散热器本体的安装面上开设安装槽，然后将PCB板嵌设于安装槽内并固定，且PCB板的底面与安装槽的槽底之间形成有封闭空腔，然后通过预先成型于散热器本体上的连通管将封闭空腔内的空气抽出，再通过连通管向封闭空腔内灌注相变介质，最后封闭连通管，以使得散热器本体、封闭空腔以及相变介质共同构成均温相变散热结构。
下面结合具体步骤进行阐述：
S1散热器本体呈方型结构，操作人员需要在散热器本体的安装面上开设方型的安装槽，且在开设安装槽时，安装槽的槽侧壁上即形成有用于支撑固定PCB板的突起，突起呈方型框架结构。形成有突起的安装槽为阶梯槽结构，安装人员需要将PCB板过盈嵌设于阶梯槽结构内并搭接于突起上，并可保持PCB板的上表面与散热器本体的上表面共面，突起即起到预固定PCB板的作用。
S2当PCB板嵌设于安装槽内时， PCB板与安装槽的槽底之间即形成有用于灌注相变介质的封闭空腔。
S2.1安装人员可采用无钎料焊接固定的方式结合PCB板与散热器本体，即通过激光焊接机焊接固定PCB板，无钎料焊接固定的方式在保证相变散热器的整体结构强度的前提下，有利于提高封闭空腔的密封性以及PCB板与散热器本体之间的导热效率。
S2.2安装人员也可采用螺丝穿设锁定的方式结合PCB板和散热器本体，即螺丝竖直穿设PCB板和突起；同时需要在PCB板与突起之间夹设密封圈，以防止相变介质发生泄露。螺丝穿设锁定的结合方法较为简单，便于实施操作、成本低，但是经过长时间使用，封闭空腔内的相变介质仍然会产生泄露现象或者挥发现象，不如无钎料焊接固定的结合方式使用稳定、寿命长、散热效果好。
S3与S4相结合，散热器本体的底部预先成型有铝制的连通管，连通管与封闭空腔相连通，且连通管连通有泵体。操作人员首先通过泵体和连通管相配合抽出封闭空腔内的空气；再通过泵体和连通管向封闭空腔内灌注相变介质。可采用甲醇作为该相变介质，且灌注至封闭空腔内的相变介质不完全填充封闭空腔，相变介质的具体灌注量由PCB板的发热情况决定；当PCB板的发热量较大时，可适当增大灌注进封闭空腔内的相变介质的量。
S5.最后封闭连通管，并拆除泵体；因为连通管由铝材制成，安装人员完成抽真空作业和灌注作业后，挤压封堵连通管即可使得散热器本体、封闭空腔以及相变介质共同构成均温相变散热结构。
均温相变散热结构可有效降低PCB板与散热器本体之间的热阻，以使得PCB板上的热量均匀传递至散热器本体的表面，且降低了散热器本体表面各点的横向温差以及散热器本体的纵向温差，从而达到提高散热器本体的表面利用率的目的，进而达到提高散热效果的目的。
下面结合具体动作对本实施例作进一步阐述：
操作人员在散热器的安装面上开设安装槽，然后将与安装槽相适配的PCB板嵌设于安装槽内并搭接于突起上，再通过焊接固定的方式或者螺丝穿设锁定的方式将PCB板固定于安装槽内，且需要保证PCB板的上表面与散热器本体的上表面构成平面结构，从而构成相变散热器的一体式结构；然后通过连通管抽出封闭空腔内的空气，再通过连通管向封闭空腔内灌注相变介质，最后封闭散热器本体上的连通管，从而构成完整的相变散热器结构。
本具体实施方式仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种相变散热器制作工艺，其特征在于：包括有如下步骤，S1.在散热器本体的安装面上开设安装槽，且安装槽与PCB板嵌设配合；S2.将PCB板嵌设于安装槽内并结合固定，且PCB板与安装槽的槽底之间形成有封闭空腔；S3.散热器本体上预先成型有连通管，且连通管与封闭空腔相连通，并通过连通管抽出封闭空腔内的空气；S4.再通过连通管向封闭空腔内灌注相变介质；S5.封闭连通管，散热器本体、封闭空腔以及相变介质共同构成均温相变散热结构。
2.根据权利要求1所述的一种相变散热器制作工艺，其特征在于：在步骤S1中开设安装槽时，使得安装槽的槽侧壁上形成用于支撑固定PCB板的突起，且嵌设于安装槽内上的PCB板搭接固定于突起上。
3.根据权利要求2所述的一种相变散热器制作工艺，其特征在于：嵌设于安装槽内的PCB板的外表面与散热器本体的外表面构成平面结构。
4.根据权利要求2所述的一种相变散热器制作工艺，其特征在于：采用焊接固定的方式结合PCB板与散热器本体。
5.根据权利要求4所述的一种相变散热器制作工艺，其特征在于：采用无钎料焊接的方式结合PCB板和散热器本体。
6.根据权利要求2所述的一种相变散热器制作工艺，其特征在于：在PCB板与突起之间夹设密封圈，并采用螺丝穿设PCB板和突起的方式结合PCB板和散热器本体。
7.根据权利要求1所述的一种相变散热器制作工艺，其特征在于： PCB板与安装槽过盈配合。
8.根据权利要求1所述的一种相变散热器制作工艺，其特征在于：灌注至封闭空腔内的相变介质不完全填充封闭空腔，且相变介质的灌注量由PCB板的发热情况决定。
9.根据权利要求8所述的一种相变散热器制作工艺，其特征在于：采用甲醇作为该相变介质。
10.根据权利要求1所述的一种相变散热器制作工艺，其特征在于：连通管由铝材制成，完成抽真空作业和灌注作业后，挤压封堵连通管以形成均温相变散热结构。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201229543Y (zh) * | 2008-06-27 | 2009-04-29 | 索士亚科技股份有限公司 | 均温板及其支撑结构 |
| CN103712192A (zh) * | 2014-01-08 | 2014-04-09 | 武汉阳光佰鸿新能源股份有限公司 | 一体化相变热沉大功率led灯具散热器 |
| CN105873369A (zh) * | 2016-05-19 | 2016-08-17 | 北京奇虎科技有限公司 | 一种印制电路板的制作方法和印制电路板 |
| CN206260190U (zh) * | 2016-10-19 | 2017-06-16 | 中国科学院光电研究院 | 一种真空密封散热结构 |
| CN107560475A (zh) * | 2017-09-07 | 2018-01-09 | 中微冷却技术（深圳）有限公司 | 均温板及其制造方法 |
| CN108274109A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-07-13 | 北京世佳博科技发展有限公司 | 一种用于散热器类产品的复合连接方法 |
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201229543Y (zh) * | 2008-06-27 | 2009-04-29 | 索士亚科技股份有限公司 | 均温板及其支撑结构 |
| CN103712192A (zh) * | 2014-01-08 | 2014-04-09 | 武汉阳光佰鸿新能源股份有限公司 | 一体化相变热沉大功率led灯具散热器 |
| CN105873369A (zh) * | 2016-05-19 | 2016-08-17 | 北京奇虎科技有限公司 | 一种印制电路板的制作方法和印制电路板 |
| CN206260190U (zh) * | 2016-10-19 | 2017-06-16 | 中国科学院光电研究院 | 一种真空密封散热结构 |
| CN107560475A (zh) * | 2017-09-07 | 2018-01-09 | 中微冷却技术（深圳）有限公司 | 均温板及其制造方法 |
| CN108274109A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-07-13 | 北京世佳博科技发展有限公司 | 一种用于散热器类产品的复合连接方法 |
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