CN110430724B - 热超导板及热超导散热器 - Google Patents

热超导板及热超导散热器 Download PDF

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CN110430724B CN201910661299.8A CN201910661299A CN110430724B CN 110430724 B CN110430724 B CN 110430724B CN 201910661299 A CN201910661299 A CN 201910661299A CN 110430724 B CN110430724 B CN 110430724B
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Abstract

本发明提供一种热超导板及热超导散热器，热超导板内形成有多个相互独立的封闭腔体，各封闭腔体均自热超导板的一侧边向相对的另一侧边延伸，各封闭腔体内均设有热超导传热通道，热超导传热通道内填充有传热工质。本发明的热超导板通过在内部设置多个相互独立的封闭腔室，可以在热超导板内形成多个相互独立的热超导传热通道，即使有一个热超导传热通道发生传热工质泄露的问题，也不会影响其他热超导传热通道正常散热，可以确保热超导板的散热性能，提高热超导板的可靠性。

Description

热超导板及热超导散热器
技术领域
本发明属于传热技术领域，特别是涉及一种热超导板及热超导散热器。
背景技术
随着电力电子技术的快速发展，功率元器件的集成度越来越高，功率密度也越来越大，在工作时自身产生的热量也越来越大，若不能及时快速将功率器件产生的热散除，会导致功率器件中的芯片温度升高，轻则造成效能降低，缩短使用寿命，重则会导致功率器件的失效和芯片的烧毁；一个高效可靠的散热器是保障这些功率器件可靠运行的重要组成部分。
现有的板翅散热器普遍是将热超导板堆叠钎焊形成板翅散热部后采用氩弧焊焊接方式焊接于加工基板上，板翅散热部中各热超导板内的热超导传热通道全部相互连通；该结构的板翅散热器相较于传统管散热器具有热阻低、结构紧凑、体积小等优点，但因各热超导板的热超导传热通道全部相互连通，板翅散热器中只要一处出现密封不良等缺陷，整个板翅散热器中所有热超导板内的传热工质就会全部泄漏，使得板翅散热器失效，导致设备无法正常工作。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种热超导板及热超导散热器，用于解决现有技术中的板翅散热器存在的一处出现密封不良等缺陷，整个板翅散热器中所有热超导板内的所述传热工质就会全部泄漏，使得板翅散热器失效，导致设备无法正常工作的问题，以及需要采用氩弧焊将热超导板堆叠钎焊形成的板翅散热部与加工基板焊接组合在一起的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种热超导板，所述热超导板内形成有多个相互独立的封闭腔体，各所述封闭腔体均自所述热超导板的一侧边向相对的另一侧边延伸，各所述封闭腔体内均设有热超导传热通道，所述热超导传热通道内填充有传热工质。
作为本发明的热超导板的一种优选方案，所述热超导板包括：边框、第一盖板、第二盖板及导流板，其中，
所述边框内侧分割为多个相互独立的腔体区域，各所述腔体区域沿第一方向延伸，且多个所述腔体区域沿第二方向排布，所述第一方向与所述第二方向相垂直；各所述腔体区域沿所述第一方向的尺寸与所述边框内侧沿所述第一方向的尺寸相同；
所述第一盖板贴置于所述边框的一表面上，所述第二盖板贴置于所述边框远离所述第一盖板的表面上，以于所述第一盖板与所述第二盖板之间形成多个相互独立的所述封闭腔体；
所述导流板位于各所述封闭腔体内，各所述所述导流板与所述第一盖板及所述第二盖板之间形成所述热超导传热通道。
作为本发明的热超导板的一种优选方案，所述导流板的高度与所述边框的高度相同。
作为本发明的热超导板的一种优选方案，所述导流板包括：
若干个沿所述第二方向平行排布的导流条，所述导流条包括若干个沿所述第一方向间隔排布的凸部；所述第一方向上相邻所述凸部的底部一体连接，且所述凸部内侧及相邻所述凸部之间具有间隙。
作为本发明的热超导板的一种优选方案，所述导流板包括：
若干个沿所述第一方向平行排布的导流条，所述导流条包括若干个沿所述第二方向间隔排布的凸部；所述第二方向上相邻所述凸部的底部一体连接，且所述凸部内侧及相邻所述凸部之间具有间隙。
作为本发明的热超导板的一种优选方案，所述第一盖板及所述第二盖板对应于各所述封闭腔体一端的区域均设有液相平衡连通孔，所述液相平衡连通孔沿厚度方向贯穿所述第一盖板及所述第二盖板；所述第一盖板及所述第二盖板对应于各所述封闭腔体远离所述液相平衡连通孔的一端的区域均设有气相平衡连通孔，所述气相平衡连通孔沿厚度方向贯穿所述第一盖板及所述第二盖板。
本发明还提供一种热超导散热器，所述热超导散热器包括：
若干个间隔排布的热超导板，各所述热超导板内形成有多个相互独立的封闭腔体，各所述封闭腔体均自所述热超导板的一侧向相对的另一侧延伸，各所述封闭腔体内均设有热超导传热通道，所述热超导传热通道内填充有传热工质；
若干个第一基板隔条，与所述热超导板交替排布，且贴置于所述热超导板的表面；
若干个第二基板隔条，与所述热超导板交替排布，且贴置于所述热超导板的表面；位于所述热超导板同一侧的所述第二基板隔条及所述第一基板隔条之间具有间距；
多个液相平衡连通孔，贯穿各所述热超导板及各所述第一基板隔条，以将各所述热超导板内对应的所述热超导传热通道相连通；
多个气相平衡连通孔，贯穿各所述热超导板及各所述第二基板隔条，以将各所述热超导板内对应的所述热超导传热通道相连通。
作为本发明的热超导散热器的一种优选方案，所述热超导板包括：边框、第一盖板、第二盖板及导流板，其中，
所述边框内侧分割为多个相互独立的腔体区域，各所述腔体区域沿第一方向延伸，且多个所述腔体区域沿第二方向排布，所述第一方向与所述第二方向相垂直；各所述腔体区域沿所述第一方向的尺寸与所述边框内侧沿所述第一方向的尺寸相同；
所述第一盖板贴置于所述边框的一表面上，所述第二盖板贴置于所述边框远离所述第一盖板的表面上，以于所述第一盖板与所述第二盖板之间形成多个相互独立的所述封闭腔体；
所述导流板位于各所述封闭腔体内，各所述所述导流板与所述第一盖板及所述第二盖板之间形成所述热超导传热通道；
所述液相平衡连通孔贯穿各所述第一盖板、各所述第二盖板及各所述第一基板隔条；所述气相平衡连通孔贯穿各所述第一盖板、各所述第二盖板及各所述第二基板隔条。
作为本发明的热超导散热器的一种优选方案，所述导流板的高度与所述边框的高度相同。
可选地，所述导流板包括：若干个沿所述第二方向平行排布的导流条，所述导流条包括若干个沿所述第一方向间隔排布的凸部；所述第一方向上相邻所述凸部的底部一体连接，且所述凸部内侧及相邻所述凸部之间具有间隙。
可选地，所述导流板包括：若干个沿所述第一方向平行排布的导流条，所述导流条包括若干个沿所述第二方向间隔排布的凸部；所述第二方向上相邻所述凸部的底部一体连接，且所述凸部内侧及相邻所述凸部之间具有间隙。
可选地，所述热超导散热器还包括散热翅片，所述散热翅片与所述热超导板交替排布，且位于所述第一基板隔条与所述第二基板隔条之间。
可选地，所述第一基板隔条远离所述第二基板隔条的一端与所述热超导板远离所述第二基板隔条的一端相平齐；所述第二基板隔条远离所述第一基板隔条的一端与所述热超导板远离所述第一基板隔条的一端相平齐。
可选地，所述第一基板隔条包括：
隔条主体；
容纳槽，位于所述隔条主体内；
贯通孔，位于所述容纳槽的底部，且贯穿所述容纳槽的底部；所述液相平衡连通孔贯穿所述容纳槽的底部；
强化传热肋片，位于所述容纳槽内。
可选地，所述热超导散热器还包括：
加强板，位于所述热超导板与所述第一基板隔条及所述第二基板隔条交替排布的叠层结构相对的两侧，且所述加强板的表面与所述热超导板的表面相平行；所述气相平衡连通孔贯穿所述加强板；
底部外侧隔条，贴置于所述加强板的外表面。
如上所述，本发明的热超导板及热超导散热器，具有以下有益效果：
本发明的热超导板通过在内部设置多个相互独立的封闭腔室，可以在热超导板内形成多个相互独立的热超导传热通道，即使有一个热超导传热通道发生传热工质泄露的问题，也不会影响其他热超导传热通道正常散热，可以确保热超导板的散热性能，提高热超导板的可靠性；
本发明的热超导散热器中的热超导板内均设有多个相互独立的热超导传热通道，即使各热超导板内对应的热超导传热通道经由液相平衡连通孔及气相平衡连通孔相连接，所热超导散热器内仍然具有多个相互独立的由对应的热超导传热通道相连通的热超导散热系统，即使热超导散热器内有传热工质泄露，也不会影响其他热超导传热通道的散热性能，不会导致热超导散热器中所有热超导板内的所有传热工质全部泄露，从而确保热超导散热器的性能，防止热超导散热器失效而导致设备无法正常工作；
本发明的热超导散热器中，第一基板隔条与热超导板交替叠置，可以通过堆叠钎焊工艺将第一基板隔条与热超导板焊接在一起，可以避免使用氩弧焊工艺；同时，热超导板的底端可以与功率器件直接接触，除了传热工质可以其他传递热量的作用之外，热超导板自身也可以辅助传递热量，从而大大提升了热超导散热器的散热性能；
本发明的热超导散热器中，各热超导板均包括多个相互独立的用于形成热超导传热通道的封闭腔室，当各功率器件的发热功率不同时，可以根据发热功率的大小调节各热超导板内封闭腔室的大小，以形成满足不同发热功率的功率器件的散热空间，即发热功率大的功率器件贴合于封闭腔室大的区域，发热功率小的功率器件贴合于封闭腔室小的区域；
本发明的热超导散热器中的第一基板隔条内设有容纳槽及贯通孔，容纳槽内设有强化传热肋片，可以增强热超导散热器基板侧的受热面积，以达到强化传热、减小热阻、提高热超导散热器散热功率的目的。
附图说明
图1显示为本发明实施例一中提供的热超导板的爆炸结构示意图。
图2显示为本发明实施例一中提供的热超导板中的边框的正视图。
图3至图4显示为本发明实施例二中提供的热超导散热器不同角度的立体结构示意图。
图5显示为本发明实施例二中提供的热超导散热器的正视图。
图6显示为本发明实施例二中提供的热超导散热器的爆炸结构示意图。
图7至图8显示为本发明实施例二中提供的热超导散热器中的不同第一基板隔条的立体结构示意图。
图9显示为本发明实施例二中提供的热超导散热器中的边框、散热翅片及如图8所示的第一基板隔条叠置后的正视图。
图10显示为本发明实施例二中提供的热超导散热器中的第二基板隔条的立体结构示意图。
图11显示为本发明实施例二中提供的热超导散热器中的底部外侧隔条的立体结构示意图。
元件标号说明
1 热超导板
10 边框
101 腔体区域
11 第一盖板
12 第二盖板
13 导流板
131 导流条
132 凸部
14 液相平衡连通孔
15 气相平衡连通孔
2 第一基板隔条
21 隔条主体
22 容纳槽
23 强化传热肋片
24 贯通孔
3 第二基板隔条
4 散热翅片
5 加强板
6 底部外侧隔条
7 灌装管
8 功率器件
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1至图11。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，虽图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。
实施例一
请参阅图1至图2，本发明提供一种热超导板1，所述热超导板1内形成有多个相互独立的封闭腔体(未示出)，各所述封闭腔体均自所述热超导板1的一侧边向相对的另一侧边延伸，各所述封闭腔体内均设有热超导传热通道(未标示出)，所述热超导传热通道内填充有传热工质(未标示处)。本发明的所述热超导板1通过在内部设置多个相互独立的封闭腔室，可以在所述热超导板1内形成多个相互独立的热超导传热通道，即使有一个所述热超导传热通道发生所述传热工质泄露的问题，也不会影响其他热超导传热通道正常散热，可以确保热超导板1的散热性能，提高所述热超导板1的可靠性。
作为示例，请参阅图1，所述热超导板1包括：边框10、第一盖板11、第二盖板12及导流板13，其中，所述边框10内侧分割为多个相互独立的腔体区域101，各所述腔体区域101沿第一方向延伸，且多个所述腔体区域101沿第二方向排布，所述第一方向与所述第二方向相垂直，具体的，所述第一方向可以为所述边框10的长度方向(即所述热超导板1的长度方向)，所述第二方向可以为所述边框10的宽度方向(即所述热超导板1的宽度方向)；各所述腔体区域101沿所述第一方向的尺寸与所述边框10内侧沿所述第一方向的尺寸相同；所述第一盖板11贴置于所述边框10的一表面上，所述第二盖板12贴置于所述边框10远离所述第一盖板11的表面上，以于所述第一盖板11与所述第二盖板12之间形成多个相互独立的所述封闭腔体；所述导流板13位于各所述封闭腔体内，各所述所述导流板13与所述第一盖板11及所述第二盖板12之间形成所述热超导传热通道。
需要说明的是，由于所述边框10内侧为多个相互独立的空心区域，所述第一盖板11与所述第二盖板21帖置于所述边框10的上下表面后，会在所述第一盖板11、所述第二盖板21及所述边框10内侧形成多个所述封闭腔室。
需要说明的是，热超导传热技术包括在密闭的相互连通的微槽道系统内充装工作介质，通过工作介质的蒸发与冷凝相变实现热超导传热的热管技术；及通过控制密闭体系中工作介质微结构状态，即在传热过程中，液态介质的沸腾(或气态介质的冷凝)被抑制，并在此基础上达到工质微结构的一致性，而实现高效传热的相变抑制(PCI)传热技术。本实施例中，所述热超导板1可以为相变抑制散热板，此时，所述热超导板1内的所述传热工质在传热的过程中沸腾或冷凝被抑制，并在此基础上达到工质微结构的一致性而实现传热。本实施例中，所述热超导板1也可以为热管传热板，此时，所述热超导板1内的所述传热工质在传热过程中连续进行蒸发吸热与冷凝放热的相变循环来实现快速传热。
作为示例，所述传热工质可以为流体，优选地，所述传热工质可以为气体或液体或气体与液体的混合物，更为优选地，本实施例中，所述传热工质为液体与气体的混合物。
作为示例，所述导流板13的高度可以与所述边框10的厚度相同，这样可以确保在使用焊料层将所述第一盖板11、所述第二盖板、所述边框10及所述导流条13焊接在一起使得所述导流板13与所述焊料层的接触面积达到最大，从而使得焊接强度达到最大。
作为示例，所述边框10内分割的所述腔体区域101的数量可以为如图1及图2所示的两个，也可以为3个或更多个。
在一示例中，如图1，所述导流板13可以包括：若干个沿所述第二方向平行排布的导流条131，所述导流条131包括若干个沿所述第一方向间隔排布的凸部132；所述第一方向上相邻所述凸部132的底部一体连接，且所述凸部132内侧及相邻所述凸部132之间具有间隙。具体的，所述凸部132可以沿所述第一方向呈方波状延伸，也可以呈波浪状延伸。沿所述第一方向，相邻所述凸部132之间呈凹状。所述第一盖板11、所述第二盖板12、所述导流板13及所述边框10焊接在一起后，所述凸部132与所述第一盖板11之间的间隙、沿所述第一方向相邻所述凸部132之间的凹陷与所述第二盖板12之间的间隙及相邻所述导流条13之间的间隙共同构成所述热超导传热通道。
在另一示例中，所述导流板13可以包括：若干个沿所述第一方向平行排布的导流条131，所述导流条131包括若干个沿所述第二方向间隔排布的凸部132；所述第二方向上相邻所述凸部132的底部一体连接，且所述凸部132内侧及相邻所述凸部132之间具有间隙。具体的，所述凸部132可以沿所述第二方向呈方波状延伸，也可以呈波浪状延伸。沿所述第二方向，相邻所述凸部132之间呈凹状。所述第一盖板11、所述第二盖板12、所述导流板13及所述边框10焊接在一起后，所述凸部132与所述第一盖板11之间的间隙、沿所述第二方向相邻所述凸部132之间的凹陷与所述第二盖板12之间的间隙及相邻所述导流条13之间的间隙共同构成所述热超导传热通道。
作为示例，若干个所述导流条131可以一体连接，具体的，若干个所述第一导流条131的一端可以设有连接条(未示出)，所述连接条沿若干个所述导流条131排布的方向延伸，并将若干个所述导流条131依次串接。
作为示例，所述导流板13中相邻两排所述导流条131上的所述凸部132可以一一对应设置，沿所述导流条131排布的方向，各所述导流条131上的所述凸部132一一对应设置。当然，在其他示例中，所述导流板13中相邻两排所述导流条131上的所述凸部132还可以错位设置，所谓相邻两排所述导流条131上的所述凸部132错位设置是指相邻两排所述导流条131上的所述凸部132的侧边错开；相邻两排所述导流条131上的所述凸部132错位的距离可以小于所述凸部132的宽度，相邻两排所述导流条131上的所述凸部132错位的距离也可以等于所述凸部132的宽度，此时是，一排所述导流条131上的所述凸部132与与其相邻的所述导流条131上的所述凸部132之间的凹陷处对齐。需要说明的是，相邻两排所述导流条131上的所述凸部132错位设置时，隔排所述导流条131上的所述凸部132一一对应设置，即奇数排所述导流条131上的所述凸部132与偶数排所述导流条131上的所述凸部132错位设置，且各奇数排所述导流条131上的所述凸部132一一对应设置，各偶数排所述导流条131上的所述凸部132也一一对应设置。
作为示例，所述第一盖板11及所述第二盖板12对应于各所述封闭腔体101一端的区域均设有液相平衡连通孔14，所述液相平衡连通孔14沿厚度方向贯穿所述第一盖板11及所述第二盖板12；所述第一盖板11及所述第二盖板12对应于各所述封闭腔体101远离所述液相平衡连通孔14的一端的区域均设有气相平衡连通孔15，所述气相平衡连通孔15沿厚度方向贯穿所述第一盖板11及所述第二盖板12。具体的，以图1及图2所示，此时，所述边框10分割为上下两个腔体区域，其中，所述第一盖板11及所述第二盖板12上的所述液相平衡连通孔14及所述气相平衡连通孔15的数量均为两个，其中，一个所述液相平衡连通孔14及一个所述气相平衡连通孔15与位于上部的所述腔体区域101相连通，另一个所述液相平衡连通孔14及另一个所述液相平衡连通孔15与位于下部的所述腔体区域101相连通。通过在所述第一盖板11及所述第二盖板12上设置与各所述封闭腔体101对应的所述液相平衡连通孔14及所述气相平衡连通孔15，在将多个所述热超导板1用于形成热超导散热器时，可以将各所述热超导板1内对应的所述热超导传热通道相连通，以提高所述热超导散热器的散热效率。
需要说明的是，图2中的所述边框10的所述腔体区域101内并没有所述液相平衡连通孔14及所述气相平衡连通孔15，图2是为了示意出位于所述第一盖板11及所述第二盖板12上的所述液相平衡连通孔14及所述气相平衡瞳孔15对应于所述边框10的位置而特意示出所述液相平衡连通孔14及所述气相平衡连通孔15。
作为示例，所述热超导板1内各所述腔体区域101与所述液相平衡连通孔14相连通的区域为吸热区域，所述热超导板1各所述腔体区域101与所述气相平衡连通孔15相连通的区域为放热区域。
实施例二
请结合图1至图2参阅图3至图6，本发明还提供一种热超导散热器，所述热超导散热器包括：若干个间隔排布的热超导板1，各所述热超导板1内形成有多个相互独立的封闭腔体(未示出)，各所述封闭腔体均自所述热超导板1的一侧向相对的另一侧延伸，各所述封闭腔体内均设有热超导传热通道(未示出)，所述热超导传热通道内填充有传热工质(未示出)；若干个第一基板隔条2，所述第一基板隔条2与所述热超导板1交替排布，且所述第一基板隔条2贴置于所述热超导板1的表面；若干个第二基板隔条3，所述第二基板隔条3与所述热超导板1交替排布，且所述第二基板隔条3贴置于所述热超导板1的表面；位于所述热超导板1同一侧的所述第二基板隔条3及所述第一基板隔条2之间具有间距；多个液相平衡连通孔14，所述液相平衡连通孔14贯穿各所述热超导板1及各所述第一基板隔条2，以将各所述热超导板1内对应的所述热超导传热通道相连通；多个气相平衡连通孔15，所述气相平衡连通孔15贯穿各所述热超导板1及各所述第二基板隔条3，以将各所述热超导板1内对应的所述热超导传热通道相连通。
作为示例，请参阅图1，所述热超导板1包括：边框10、第一盖板11、第二盖板12及导流板13，其中，所述边框10内侧分割为多个相互独立的腔体区域101，各所述腔体区域101沿第一方向延伸，且多个所述腔体区域101沿第二方向排布，所述第一方向与所述第二方向相垂直，具体的，所述第一方向可以为所述边框10的长度方向(即所述热超导板1的长度方向)，所述第二方向可以为所述边框10的宽度方向(即所述热超导板1的宽度方向)；各所述腔体区域101沿所述第一方向的尺寸与所述边框10内侧沿所述第一方向的尺寸相同；所述第一盖板11贴置于所述边框10的一表面上，所述第二盖板12贴置于所述边框10远离所述第一盖板11的表面上，以于所述第一盖板11与所述第二盖板12之间形成多个相互独立的所述封闭腔体；所述导流板13位于各所述封闭腔体内，各所述所述导流板13与所述第一盖板11及所述第二盖板12之间形成所述热超导传热通道；所述液相平衡连通孔14贯穿各所述第一盖板11、各所述第二盖板12及各所述第一基板隔条2；所述气相平衡连通孔15贯穿各所述第一盖板11、各所述第二盖板12及各所述第二基板隔条3。
需要说明的是，由于所述边框10内侧为多个相互独立的空心区域，所述第一盖板11与所述第二盖板21帖置于所述边框10的上下表面后，会在所述第一盖板11、所述第二盖板21及所述边框10内侧形成多个所述封闭腔室。需要说明的是，图2中的所述边框10的所述腔体区域101内并没有所述液相平衡连通孔14及所述气相平衡连通孔15，图2是为了示意出位于所述第一盖板11及所述第二盖板12上的所述液相平衡连通孔14及所述气相平衡瞳孔15对应于所述边框10的位置而特意示出所述液相平衡连通孔14及所述气相平衡连通孔15。
需要说明的是，热超导传热技术包括在密闭的相互连通的微槽道系统内充装工作介质，通过工作介质的蒸发与冷凝相变实现热超导传热的热管技术；及通过控制密闭体系中工作介质微结构状态，即在传热过程中，液态介质的沸腾(或气态介质的冷凝)被抑制，并在此基础上达到工质微结构的一致性，而实现高效传热的相变抑制(PCI)传热技术。本实施例中，所述热超导板1可以为相变抑制散热板，此时，所述热超导板1内的所述传热工质在传热的过程中沸腾或冷凝被抑制，并在此基础上达到工质微结构的一致性而实现传热。本实施例中，所述热超导板1也可以为热管传热板，此时，所述热超导板1内的所述传热工质在传热过程中连续进行蒸发吸热与冷凝放热的相变循环来实现快速传热。
作为示例，所述传热工质可以为流体，优选地，所述传热工质可以为气体或液体或气体与液体的混合物，更为优选地，本实施例中，所述传热工质为液体与气体的混合物。
作为示例，所述导流板13的高度可以与所述边框10的厚度相同，这样可以确保在使用焊料层将所述第一盖板11、所述第二盖板、所述边框10及所述导流条13焊接在一起使得所述导流板13与所述焊料层的接触面积达到最大，从而使得焊接强度达到最大。
作为示例，所述边框10内分割的所述腔体区域101的数量可以为如图1及图2所示的两个，也可以为3个或更多个。
在一示例中，如图1，所述导流板13可以包括：若干个沿所述第二方向平行排布的导流条131，所述导流条131包括若干个沿所述第一方向间隔排布的凸部132；所述第一方向上相邻所述凸部132的底部一体连接，且所述凸部132内侧及相邻所述凸部132之间具有间隙。具体的，所述凸部132可以沿所述第一方向呈方波状延伸，也可以呈波浪状延伸。沿所述第一方向，相邻所述凸部132之间呈凹状。所述第一盖板11、所述第二盖板12、所述导流板13及所述边框10焊接在一起后，所述凸部132与所述第一盖板11之间的间隙、沿所述第一方向相邻所述凸部132之间的凹陷与所述第二盖板12之间的间隙及相邻所述导流条13之间的间隙共同构成所述热超导传热通道。
在另一示例中，所述导流板13可以包括：若干个沿所述第一方向平行排布的导流条131，所述导流条131包括若干个沿所述第二方向间隔排布的凸部132；所述第二方向上相邻所述凸部132的底部一体连接，且所述凸部132内侧及相邻所述凸部132之间具有间隙。具体的，所述凸部132可以沿所述第二方向呈方波状延伸，也可以呈波浪状延伸。沿所述第二方向，相邻所述凸部132之间呈凹状。所述第一盖板11、所述第二盖板12、所述导流板13及所述边框10焊接在一起后，所述凸部132与所述第一盖板11之间的间隙、沿所述第二方向相邻所述凸部132之间的凹陷与所述第二盖板12之间的间隙及相邻所述导流条13之间的间隙共同构成所述热超导传热通道。
作为示例，若干个所述导流条131可以一体连接，具体的，若干个所述第一导流条131的一端可以设有连接条(未示出)，所述连接条沿若干个所述导流条131排布的方向延伸，并将若干个所述导流条131依次串接。
作为示例，所述导流板13中相邻两排所述导流条131上的所述凸部132可以一一对应设置，沿所述导流条131排布的方向，各所述导流条131上的所述凸部132一一对应设置。当然，在其他示例中，所述导流板13中相邻两排所述导流条131上的所述凸部132还可以错位设置，所谓相邻两排所述导流条131上的所述凸部132错位设置是指相邻两排所述导流条131上的所述凸部132的侧边错开；相邻两排所述导流条131上的所述凸部132错位的距离可以小于所述凸部132的宽度，相邻两排所述导流条131上的所述凸部132错位的距离也可以等于所述凸部132的宽度，此时是，一排所述导流条131上的所述凸部132与与其相邻的所述导流条131上的所述凸部132之间的凹陷处对齐。需要说明的是，相邻两排所述导流条131上的所述凸部132错位设置时，隔排所述导流条131上的所述凸部132一一对应设置，即奇数排所述导流条131上的所述凸部132与偶数排所述导流条131上的所述凸部132错位设置，且各奇数排所述导流条131上的所述凸部132一一对应设置，各偶数排所述导流条131上的所述凸部132也一一对应设置。
作为示例，所述第一盖板11及所述第二盖板12对应于各所述封闭腔体101一端的区域均设有液相平衡连通孔14，所述液相平衡连通孔14沿厚度方向贯穿所述第一盖板11及所述第二盖板12；所述第一盖板11及所述第二盖板12对应于各所述封闭腔体101远离所述液相平衡连通孔14的一端的区域均设有气相平衡连通孔15，所述气相平衡连通孔15沿厚度方向贯穿所述第一盖板11及所述第二盖板12。具体的，以图1及图2所示，此时，所述边框10分割为上下两个腔体区域，其中，所述第一盖板11及所述第二盖板12上的所述液相平衡连通孔14及所述气相平衡连通孔15的数量均为两个，其中，一个所述液相平衡连通孔14及一个所述气相平衡连通孔15与位于上部的所述腔体区域101相连通，另一个所述液相平衡连通孔14及另一个所述液相平衡连通孔15与位于下部的所述腔体区域101相连通。通过在所述第一盖板11及所述第二盖板12上设置与各所述封闭腔体101对应的所述液相平衡连通孔14及所述气相平衡连通孔15，在将多个所述热超导板1用于形成热超导散热器时，可以将各所述热超导板1内对应的所述热超导传热通道相连通，以提高所述热超导散热器的散热效率。
作为示例，所述热超导板1内各所述腔体区域101与所述液相平衡连通孔14相连通的区域为吸热区域，所述热超导板1各所述腔体区域101与所述气相平衡连通孔15相连通的区域为放热区域。
具体的，可以为所述第一基板隔条2贴置于所述热超导板1的下部，所述第二基板隔条3位于所述热超导板1的上部，即所述第一基板隔条2为所述热超导散热器的底部隔条，所述第二基板隔条3为所述热超导散热器的顶部隔条。如图3及图5所示，功率器件8贴纸与所述热超导散热器临近所述液相平衡连通孔14的表面。
更为具体的，所述第一基板隔条2远离所述第二基板隔条3的一端与所述热超导板1远离所述第二基板隔条3的一端相平齐；所述第二基板隔条3远离所述第一基板隔条2的一端与所述热超导板1远离所述第一基板隔2条的一端相平齐。
作为示例，所述热超导散热器还包括散热翅片4，所述散热翅片4与所述热超导板1交替排布，且位于所述第一基板隔条2与所述第二基板隔条3之间。具体的，所述散热翅片4的具体形状可以根据实际需要进行设定，优选地，本实施例中，所述散热翅片4可以沿垂直于所述热超导板1排布的方向呈方波状或波浪状延伸。
在一示例中，如图7所示，所述第一基板隔条2可以为实体结构，所述液相平衡连通孔14沿所述第一基板隔条2的厚度方向贯穿所述第一基板隔条2。
在另一示例中，如图8及图9所示，所述第一基板隔条2可以包括：隔条主体21；容纳槽22，所述容纳槽22位于所述隔条主体21内；贯通孔24，位于所述容纳槽22的底部，且贯穿所述容纳槽22的底部；所述液相平衡连通孔14贯穿所述容纳槽22的底部；强化传热肋片23，所述强化传热肋片23位于所述贯通孔22内。本发明的热超导散热器中的所述第一基板隔条2内设有所述容纳槽22及所述贯通孔24，所述容纳槽22内设有所述强化传热肋片23，可以增强所述热超导散热器基板侧的受热面积，以达到强化传热、减小热阻、提高所述热超导散热器散热功率的目的。
作为示例，所述第一基板隔条2中所述容纳槽22的数量可以根据实际需要进行设定，图8及图9仅以所述第一基板隔条2中设有两个所述容纳槽22作为示例，在实际示例中并不以此为限。
作为示例，所述第二基板隔条3的具体结构如图10所示。
作为示例，所述热超导散热器还可以包括：加强板5，所述加强板2位于所述热超导板1与所述第一基板隔条2及所述第二基板隔条3交替排布的叠层结构相对的两侧，且所述加强板5的表面与所述热超导板1的表面相平行；所述气相平衡连通孔15贯穿所述加强板5；底部外侧隔条6，所述底部外侧隔条6贴置于所述加强板5的外表面，所述外部隔条6的结构如图11所示。所述气相平衡连通孔15贯穿所述加强板5，可以在所述加强板5的外侧设置灌装管7，如图4及图6所示，所述灌装管7与所述气相平衡连通孔15相连通，进而可以通过所灌装管7经由所述气相平衡连通孔15向各所热超导板1内灌装所述传热工质。需要说明的是，所述传热工质灌装完毕后，位于所述加强板5上的所述气相平衡连通孔15需要封闭，以防止所述传热工质泄露。
本发明的所述热超导散热器中的所述热超导板1内均设有多个相互独立的所述热超导传热通道，即使各所述热超导板1内对应的所述热超导传热通道经由所述液相平衡连通孔14及所述气相平衡连通孔15相连接，所热超导散热器内仍然具有多个相互独立的由对应的所述热超导传热通道相连通的热超导散热系统，即使所述热超导散热器内有所述传热工质泄露，也不会影响其他所述热超导传热通道的散热性能，不会导致所述热超导散热器中所有所述热超导板1内的所有所述传热工质全部泄露，从而确保所述热超导散热器的性能，防止所述热超导散热器失效而导致设备无法正常工作；本发明的所述热超导散热器中，所述第一基板隔条2与所述热超导板1交替叠置，可以通过堆叠钎焊工艺将所述第一基板隔条2与所述热超导板1焊接在一起，可以避免使用氩弧焊工艺；同时，所述热超导板1的底端可以与所述功率器件8直接接触，除了所述传热工质可以其他传递热量的作用之外，所述热超导板1自身也可以辅助传递热量，从而大大提升了所述热超导散热器的散热性能；本发明的所述热超导散热器中，各所述热超导板1均包括多个相互独立的用于形成所述热超导传热通道的所述封闭腔室，当各所述功率器件8的发热功率不同时，可以根据发热功率的大小调节各所述热超导板1内所述封闭腔室的大小，以形成满足不同发热功率的所述功率器件8的散热空间，即发热功率大的所述功率器件8贴合于封闭腔室大的区域，发热功率小的所述功率器件8贴合于封闭腔室小的区域。
综上所述，本发明提供一种热超导板及热超导散热器，所述热超导板内形成有多个相互独立的封闭腔体，各所述封闭腔体均自所述热超导板的一侧边向相对的另一侧边延伸，各所述封闭腔体内均设有热超导传热通道，所述热超导传热通道内填充有传热工质。本发明的热超导板通过在内部设置多个相互独立的封闭腔室，可以在热超导板内形成多个相互独立的热超导传热通道，即使有一个热超导传热通道发生传热工质泄露的问题，也不会影响其他热超导传热通道正常散热，可以确保热超导板的散热性能，提高热超导板的可靠性；本发明的热超导散热器中的热超导板内均设有多个相互独立的热超导传热通道，即使各热超导板内对应的热超导传热通道经由液相平衡连通孔及气相平衡连通孔相连接，所热超导散热器内仍然具有多个相互独立的由对应的热超导传热通道相连通的热超导散热系统，即使热超导散热器内有传热工质泄露，也不会影响其他热超导传热通道的散热性能，不会导致热超导散热器中所有热超导板内的所有传热工质全部泄露，从而确保热超导散热器的性能，防止热超导散热器失效而导致设备无法正常工作；本发明的热超导散热器中，第一基板隔条与热超导板交替叠置，可以通过堆叠钎焊工艺将第一基板隔条与热超导板焊接在一起，可以避免使用氩弧焊工艺；同时，热超导板的底端可以与功率器件直接接触，除了传热工质可以其他传递热量的作用之外，热超导板自身也可以辅助传递热量，从而大大提升了热超导散热器的散热性能；本发明的热超导散热器中，各热超导板均包括多个相互独立的用于形成热超导传热通道的封闭腔室，当各功率器件的发热功率不同时，可以根据发热功率的大小调节各热超导板内封闭腔室的大小，以形成满足不同发热功率的功率器件的散热空间，即发热功率大的功率器件贴合于封闭腔室大的区域，发热功率小的功率器件贴合于封闭腔室小的区域；本发明的热超导散热器中的第一基板隔条内设有容纳槽及贯通孔，容纳槽内设有强化传热肋片，可以增强热超导散热器基板侧的受热面积，以达到强化传热、减小热阻、提高热超导散热器散热功率的目的。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种热超导板，其特征在于，所述热超导板内形成有多个相互独立的封闭腔体，各所述封闭腔体均自所述热超导板的一侧边向相对的另一侧边延伸，各所述封闭腔体内均设有热超导传热通道，所述热超导传热通道内填充有传热工质；
所述热超导板包括：边框、第一盖板、第二盖板及导流板，其中，
所述边框内侧分割为多个相互独立的腔体区域，各所述腔体区域沿第一方向延伸，且多个所述腔体区域沿第二方向排布，所述第一方向与所述第二方向相垂直；各所述腔体区域沿所述第一方向的尺寸与所述边框内侧沿所述第一方向的尺寸相同；
所述第一盖板贴置于所述边框的一表面上，所述第二盖板贴置于所述边框远离所述第一盖板的表面上，以于所述第一盖板与所述第二盖板之间形成多个相互独立的所述封闭腔体；
所述导流板位于各所述封闭腔体内，各所述导流板与所述第一盖板及所述第二盖板之间形成所述热超导传热通道；
所述第一盖板及所述第二盖板对应于各所述封闭腔体一端的区域均设有液相平衡连通孔，所述液相平衡连通孔沿厚度方向贯穿所述第一盖板及所述第二盖板；所述第一盖板及所述第二盖板对应于各所述封闭腔体远离所述液相平衡连通孔的一端的区域均设有气相平衡连通孔，所述气相平衡连通孔沿厚度方向贯穿所述第一盖板及所述第二盖板；
所述导流板的高度与所述边框的高度相同；
所述导流板包括：
a）若干个沿所述第二方向平行排布的导流条，所述导流条包括若干个沿所述第一方向间隔排布的凸部；所述第一方向上相邻所述凸部的底部一体连接，且所述凸部内侧及相邻所述凸部之间具有间隙；或
b）若干个沿所述第一方向平行排布的导流条，所述导流条包括若干个沿所述第二方向间隔排布的凸部；所述第二方向上相邻所述凸部的底部一体连接，且所述凸部内侧及相邻所述凸部之间具有间隙。
2.一种热超导散热器，其特征在于：所述热超导散热器包括：
若干个间隔排布的热超导板，各所述热超导板内形成有多个相互独立的封闭腔体，各所述封闭腔体均自所述热超导板的一侧向相对的另一侧延伸，各所述封闭腔体内均设有热超导传热通道，所述热超导传热通道内填充有传热工质；
若干个第一基板隔条，与所述热超导板交替排布，且贴置于所述热超导板的表面；
若干个第二基板隔条，与所述热超导板交替排布，且贴置于所述热超导板的表面；位于所述热超导板同一侧的所述第二基板隔条及所述第一基板隔条之间具有间距；
多个液相平衡连通孔，贯穿各所述热超导板及各所述第一基板隔条，以将各所述热超导板内对应的所述热超导传热通道相连通；
多个气相平衡连通孔，贯穿各所述热超导板及各所述第二基板隔条，以将各所述热超导板内对应的所述热超导传热通道相连通；
所述热超导板包括：边框、第一盖板、第二盖板及导流板，其中，
所述边框内侧分割为多个相互独立的腔体区域，各所述腔体区域沿第一方向延伸，且多个所述腔体区域沿第二方向排布，所述第一方向与所述第二方向相垂直；各所述腔体区域沿所述第一方向的尺寸与所述边框内侧沿所述第一方向的尺寸相同；
所述第一盖板贴置于所述边框的一表面上，所述第二盖板贴置于所述边框远离所述第一盖板的表面上，以于所述第一盖板与所述第二盖板之间形成多个相互独立的所述封闭腔体；
所述导流板位于各所述封闭腔体内，各所述导流板与所述第一盖板及所述第二盖板之间形成所述热超导传热通道；
所述液相平衡连通孔贯穿各所述第一盖板、各所述第二盖板及各所述第一基板隔条；所述气相平衡连通孔贯穿各所述第一盖板、各所述第二盖板及各所述第二基板隔条；
所述热超导散热器还包括散热翅片，所述散热翅片与所述热超导板交替排布，且位于所述第一基板隔条与所述第二基板隔条之间。
3.根据权利要求2所述的热超导散热器，其特征在于：所述导流板的高度与所述边框的高度相同。
4.根据权利要求2所述的热超导散热器，其特征在于：所述导流板包括：若干个沿所述第二方向平行排布的导流条，所述导流条包括若干个沿所述第一方向间隔排布的凸部；所述第一方向上相邻所述凸部的底部一体连接，且所述凸部内侧及相邻所述凸部之间具有间隙。
5.根据权利要求2所述的热超导散热器，其特征在于：所述导流板包括：若干个沿所述第一方向平行排布的导流条，所述导流条包括若干个沿所述第二方向间隔排布的凸部；所述第二方向上相邻所述凸部的底部一体连接，且所述凸部内侧及相邻所述凸部之间具有间隙。
6.根据权利要求2所述的热超导散热器，其特征在于：所述第一基板隔条远离所述第二基板隔条的一端与所述热超导板远离所述第二基板隔条的一端相平齐；所述第二基板隔条远离所述第一基板隔条的一端与所述热超导板远离所述第一基板隔条的一端相平齐。
7.根据权利要求2所述的热超导散热器，其特征在于：所述第一基板隔条包括：
隔条主体；
容纳槽，位于所述隔条主体内；
贯通孔，位于所述容纳槽的底部，且贯穿所述容纳槽的底部；所述液相平衡连通孔贯穿所述容纳槽的底部；
强化传热肋片，位于所述容纳槽内。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的热超导散热器，其特征在于：所述热超导散热器还包括：
加强板，位于所述热超导板与所述第一基板隔条及所述第二基板隔条交替排布的叠层结构相对的两侧，且所述加强板的表面与所述热超导板的表面相平行；所述气相平衡连通孔贯穿所述加强板；
底部外侧隔条，贴置于所述加强板的外表面。
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