CN110567301A - 一种散热板及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种散热板及其制造方法，散热板包括金属板和框架；所述金属板内具有相互连通的封闭热超导管路，所述热超导管路中填充有传热工质；所述金属板上还包括冷媒通道，以提高所述散热板的散热效果；所述金属板与所述框架通过嵌件注塑加工工艺紧密连接，所述金属板将所述框架分割成至少一个容纳腔。
Description
技术领域
本发明涉及散热板领域，特别涉及一种散热板及其制造方法。
背景技术
目前业界用于热交换的材料主要是利用了散热板，目前散热板大多采用单管路、多次弯折通流体通道以求尽量增大散热面积的方式，或是采用加装散热翅片的方式散热，这两种方式由于受到材料导热系数、板体积的限制，导热热阻较大，且流体管路/散热翅片不能覆盖整个板表面，导致板面温度不均，不能发挥其散热功效，同时由于管路系统过长，流体在热交换板内管道中流动阻力很大，造成系统能效的降低。另外，随着技术的飞速发展，对于散热板的要求越来越高，既要求换热效率高、体积小、重量轻、又要求易安装、易维护，成本低。
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散热板及其制造方法，用于解决现有技术中存在的导热热阻大、限制板体积、不易安装，传热换热效率低的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供的一种散热板，包括：
金属板，所述金属板内具有热超导管路，热超导管路中填充有传热工质；所述金属板内还包括冷媒通道，所述冷媒通道贯通金属板两端；
框架，所述框架包围所述金属板四周，所述金属板将所述框架至少分割成一个容纳腔。
优选地，所述冷媒通道包围热超导管路，冷媒通道两端在金属板上非封闭，所述冷媒从冷媒通道进口进入，再吸收热量或释放热量从冷媒通道出口流出。
优选地，所述框架为塑胶框架，所述塑胶框架由阻燃绝缘PP料、PC料、DMC料或PC和玻璃纤维混合料注塑成型。
优选的，所述框架在对应冷媒通道进口和冷媒通道出口处具有进液口和出液口。
本发明同时提供一种散热板的制造方法，其步骤包括：
（1）通过吹胀、激光焊、胶合或者3D打印制作金属板；
（2）模具制作；
（3）金属板上开2个或3个定位孔；
（4）定位孔与模具对应固定住金属板；
（5）往模具中倒料并冲压形成散热板。
本发明技术方案提供一种散热板，包括金属板和框架。金属板上填充有传热工质，具有传热速率快和均温性好的特点；金属板上还带有冷媒通道，能够迅速带走热量，所述框架与金属板嵌合，保证金属板与外界的连接，同时减小金属板与框架之间的接触热阻，简化了制造过程，同时解决了不易安装的问题。
附图说明
图1显示为本发明的散热板的示意图。
图2显示为本发明的金属板的示意图。
图3显示为本发明的框架示意图。
图4显示为本发明的散热板的制造方法的流程示意图。
元件标号说明：1-金属板，11-热超导管路，12-冷媒通道，13-冷媒通道进口，14-冷媒通道出口，15-金属板基板，16-灌装口，2-框架，21-框架主体，22-进液口，23-出液口，24-固定孔。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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。
本发明实施例提出一种散热板，请参阅图1所示，所述散热板包括金属板1 和框架2。
金属板1上包括热超导管路11和冷媒通道12，所述热超导管路11中填充有传热工质（未示出）。可以理解的是，所述热超导管路11在金属板1上可以呈单面胀、双面胀或双面平的结构。其中，填充的传热工质可以为气体或液体或者气体和液体的混合物，例如水、油和冷媒等。所述热超导管路11为封闭结构，所述封闭的热导管路11的形状可以为相互连通的六边形蜂窝状，也可以为相互连通的四边形、三边形、圆形和Z字形，还可以为相互平行的截面为圆形、椭圆形或多边形等形状，或其中任意两种以上图形的任意组合。所述冷媒通道12贯通金属板两端，所述冷媒通道12包围热超导管路11设置，所述冷媒通道的截面形状为椭圆形或多边形，所述冷媒可以为水、油和醇类等。填充有传热工质的散热板具有很好地导热性和均温性，冷媒通道12的作用进一步提高散热速率。
所述框架2包围所述金属板1四周，避免覆盖热超导管路11和冷媒通道12（冷媒通道进口13和冷媒通道出口14处除外），所述金属板1将所述框架2至少分割成一个容纳腔。所述框架2与所述金属板通过注塑冲压成形，框架与金属板结合紧密，避免连接不牢固或热胀冷缩过程中的脱落问题。
在本发明实施例中，请参阅图1至图3所示，所述金属板1上热超导管路11和冷媒通道12均呈单面胀结构，当然，在其他实施例中也可以呈双面胀或双面平的结构。所述冷媒通道12呈几字形包围热超导管路11，传热工质从灌装口16处填充至热超导管路11中封闭，热超导管路11的形状可以为相互连通的六边形蜂窝状，也可以为相互连通的四边形、三边形、圆形和Z字形，还可以为相互平行的截面为圆形、椭圆形或多边形等形状，或其中任意两种以上图形的任意组合。同样地，冷媒通道12的横截面也可以为方形、圆形或菱形等多种形状。
进一步地，所述冷媒通道12两端贯通，冷媒从所述冷媒通道入口13处进入，吸收热量或释放热量之后从冷媒通道出口14流出。需要说明的是，冷媒通道14内可以通入水、油和空气等任意一种或多种冷媒。所述框架2包围所述金属板基板15的四周，所述金属板1将所述框架2至少分割成一个容纳腔。框架上具有与冷媒通道入口13的进液口22以及与冷媒通道出口14对应的出液口23，冷媒可以通过所述进液口22进入所述冷媒通道入口13，再由冷媒通道出口14经过出液口23流出。所述进液口22和出液口23形状为椭圆形，当然，在其他实施例中可以为多边形、锯齿形等结构。在框架主体21四周，具有若干固定孔24，所述固定孔24用以将所述散热板与外界固定连接。
本发明还提出一种制造方法。该制造方法应用于所述散热板，请参阅图4所示，图4所示为本发明散热板的制造方法的流程示意图。该散热板的制造方法包括以下步骤：
S1: 通过吹胀、激光焊、胶合或者3D打印制作金属板；
通过吹胀、激光焊、胶合或者3D打印制作金属板，其中，吹胀、激光焊和胶合形成的是复合金属板材，3D打印形成的是一体化金属板材；
S2：模具制作；
设计、制作散热板的模具和相关辅助设备；
S3：金属板上开2个或3个定位孔；
金属板上开定位孔避免金属板加工过程中滑动以及机械操作过程中金属板放置位置错误；
S4：定位孔与模具对应，固定住金属板；
S5：往模具中倒料并冲压形成散热板；
所述塑胶框架由阻燃绝缘PP料、PC料、DMC料或PC和玻璃纤维混合料注塑成型，所述框架与金属板以此种方式嵌合，减小金属板与框架之间的接触热阻，增大金属板与框架牢固程度，保证了金属板与外界的连接，同时，简化了制造过程，同时解决了不易安装的问题。
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的专利范围。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，对上诉实施例进行修改或改变。因此，举凡所述技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权益要求所涵盖。
Claims (5)
1.一种散热板，其特征在于，包括：
金属板，所述金属板内具有热超导管路，热超导管路中填充有传热工质；所述金属版内还包括冷媒通道，所述冷媒通道贯通金属板两端；
框架，所述框架包围所述金属板四周，所述金属板将所述框架至少分割成一个容纳腔。
2.根据权利要求1所述的一种散热板，其特征在于，所述冷媒通道包围热超导管路设置，冷媒通道两端贯通，冷媒从冷媒通道进口进入，再从冷媒通道出口流出。
3.根据权利要求2所述的一种散热板，其特征在于，所述框架为塑胶框架，所述塑胶框架由阻燃绝缘PP料、PC料、DMC料或PC和玻璃纤维混合料注塑成型。
4.根据权利要求3所述的一种散热板，其特征在于，所述框架在对应冷媒通道进口和冷媒通道出口处具有进液口和出液口。
5.一种散热板的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：
（1）通过吹胀、激光焊、胶合或者3D打印制作金属板；
（2）模具制作；
（3）金属板上开2个或3个定位孔；
（4）定位孔与模具对应，固定住金属板；
（5）往模具中倒料并冲压形成散热板。
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Effective date of registration: 20201211 Address after: Room 201, 2 / F, building 2, No. 9, Taiji Road, Yuhang Economic and Technological Development Zone, Yuhang District, Hangzhou City, Zhejiang Province Applicant after: ZHEJIANG JIAXI OPTOELECTRONIC EQUIPMENT MANUFACTURING Co.,Ltd. Address before: Unit 2202, unit 2, building a, wisdom Plaza, Qiaoxiang Road, Gaofa community, Shahe street, Nanshan District, Shenzhen City, Guangdong Province Applicant before: SHENZHEN KARMING TECHNOLOGIES Co.,Ltd. |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 311100 Room 201, 2 / F, building 2, No. 9, Taiji Road, Yuhang Economic and Technological Development Zone, Yuhang District, Hangzhou City, Zhejiang Province Applicant after: Zhejiang Jiaxi Technology Co.,Ltd. Address before: Room 201, 2 / F, building 2, No. 9, Taiji Road, Yuhang Economic and Technological Development Zone, Yuhang District, Hangzhou City, Zhejiang Province Applicant before: ZHEJIANG JIAXI OPTOELECTRONIC EQUIPMENT MANUFACTURING Co.,Ltd. |
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| CB02 | Change of applicant information |