CN113923934A - 壳体组件及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种壳体组件及电子设备，用于解决目前电子设备受热管、均热板等相变散热器件的工艺限制、以及电子设备内部空间的限制，而存在的厚度较厚、散热效果不佳的问题。该壳体组件应用于电子设备中，用于固定电子设备的功能器件。该壳体组件包括：壳体本体、以及盖片。其中，壳体组件包括相对设置的第一表面和第二表面。第一表面沿靠近第二表面的方向凹陷，形成凹槽。盖片，覆盖凹槽的开口，并与凹槽形成封闭腔体。封闭腔体处于真空态，且封闭腔体内填充有相变介质。其中，功能器件的热量可传导至封闭腔体，相变介质在功能器件的热量的作用下，可在封闭腔体内汽化和液化，从而对功能器件进行热传导。

Description

壳体组件及电子设备

技术领域

本申请涉及散热的技术领域，尤其涉及一种壳体组件及电子设备。

背景技术

随着手机等电子设备的内部集成度的变高，局部发热愈发严重，影响其内部的电子元器件性能、寿命、以及用户使用体验。目前常用的散热结构有金属散热片、石墨片、以及依靠自身内部工作液体相变来实现散热的散热结构(后续将这类器件简称为相变散热器件)，例如热管、均热板等。由于该相变散热器件的导热率是石墨片的几倍甚至十几倍，是金属散热片的几十倍，因此常用于电子设备的散热。

然而，受加工工艺的限制，相变散热器件的厚度很难做到0.3mm以下，从而导致电子设备的厚度较厚。此外，受电子设备内部空间的限制，相变散热器件的面积较小，从而导致电子设备的散热效果有限。

发明内容

本申请实施例提供一种壳体组件及电子设备，用于解决目前电子设备受热管、均热板等相变散热器件的工艺限制、以及电子设备内部空间的限制，而存在的厚度较厚、整机散热效果不佳的问题。

第一方面，本申请提供一种壳体组件。该壳体组件应用于电子设备中，用于固定电子设备的功能器件。该壳体组件包括：壳体本体、以及盖片。其中，壳体组件包括相对设置的第一表面和第二表面。第一表面沿靠近第二表面的方向凹陷，形成凹槽。盖片，覆盖凹槽的开口，并与凹槽形成封闭腔体。封闭腔体处于真空态，且封闭腔体内填充有相变介质。其中，功能器件的热量可传导至封闭腔体，相变介质在功能器件的热量的作用下，可在封闭腔体内汽化和液化，从而对功能器件进行热传导。

该壳体组件中，由于凹槽是由壳体本体的第一表面沿靠近第二表面的方向凹陷形成，因此，凹槽的顶部不会高于壳体本体的第一表面。在此情况下，具有相变散热器件功能的壳体组件，在电子设备的厚度方向占据的尺寸至多为覆盖在凹槽上方的盖片的厚度，该盖片相比于独立成型的相变散热器件的厚度更薄，因此，相比设置在于壳体组件和显示屏之间的相变散热器件的方案而言，有利于降低电子设备的厚度。并且，由于盖片非常薄，其存在对电子设备的厚度影响并不大。也就是说，该壳体组件利用了自身的结构作为相变散热器件的组成部分之一，从而使得该壳体组件自身所占用的厚度空间完成了相变散热器件功能的集成。这样一来，可以减少为满足相变散热器件功能所需，而额外占用电子设备在厚度方向的空间，进而可以实现电子设备的减薄。此外，相比于独立成型的相变散热器件而言更大，该壳体组件的表面积更大，因此，可供设置相变散热器件功能所需的散热区域的面积更大，散热效果更好。

在一些设计方案中，上述壳体组件还包括焊接收缩缝、以及焊接凸台。其中，焊接收缩缝由第一表面沿靠近第二表面的方向凹陷形成。焊接收缩缝环绕在凹槽的外围，并与凹槽的边缘线之间具有间距，以便于在焊接收缩缝和凹槽之间形成焊接凸台。盖片通过和焊接凸台焊接，从而覆盖在凹槽的上方。

如此，焊接收缩缝内将具有空气，空气为不良热导体，因此，焊接收缩缝对分布在焊接收缩缝两侧的焊接凸台、以及壳体本体区域具有隔热作用，如此，当对盖片和焊接凸台进行焊接时，焊接凸台上的热量将经焊接收缩缝的空气以及焊接收缩缝的底部传至壳体本体位于焊接收缩缝外侧的区域。由于焊接收缩缝中空气的隔热作用，焊接凸台上的热量将不会大量传输至壳体本体位于焊接收缩缝外侧的区域，从而引起该区域高热，进而可以避免第一表面翘曲变形，保证其整体平整度。此外，焊接凸台上的局部热量通过焊接收缩缝的底部往外侧传递时，容易引起焊接收缩缝的底部变形，但对于第一表面基本不存在影响。由于焊接收缩缝的底部不会固定功能器件，因此，其变形与否对电子设备影响较小

可选地，盖片和第一表面大致在同一平面上。在此情况下，壳体组件不会由于集成了相变散热器件的功能，而额外占据电子设备在厚度方向的空间，从而不存在增加电子设备的厚度的问题。

可选地，凹槽的深度不超过0.3mm，可以保证壳体组件的结构强度，从而保证电子设备的整机强度。

在一些设计方案中，凹槽的底部设置有往盖片延伸的多根间隔设置的支撑柱。支撑柱与盖片抵接。支撑柱和盖片抵接，可以通过支撑柱对盖片进行支撑，避免其变形，并提高整机强度。

在一些设计方案中，封闭腔体包括蒸发段，相变介质在蒸发段汽化。凹槽底部位于蒸发段的区域为亲水性构造。亲水性构造的蒸发段对处于冷凝段的相变介质具有较大的吸水作用，有助于冷凝段的相变介质回流至蒸发段进行吸热，从而提升散热效果。

可选地，亲水性构造是指孔隙率大于60％至70％，孔径为大于20纳米且小于200微米的多孔毛细结构。该结构具有高孔隙率、细小连通孔，从而具有高亲水性，即较大的吸水能力。

在一些设计方案中，封闭腔体还包括冷凝段，相变介质在冷凝段液化，凹槽底部位于冷凝段的区域为疏水性构造。疏水性构造的冷凝段对处于冷凝段的相变介质具有较好的凝结作用，有助于在冷凝段液化的相变介质回流至蒸发段进行吸热汽化，维持内部循环，从而提升散热效果。

在一些设计方案中，壳体组件的材料为镁合金、铝合金、或不锈钢中的一种。相比于采用铜制成的热管、均热板等相变散热器件而言，有利于降低整机厚度与成本。此外，需要说明的是，利用气液相变原理工作的散热结构，例如，热管、均热板、壳体组件，其所使用的金属材料对其散热效果影响较小。具体而言，热管、均热板、壳体组件等散热结构，因其壁厚较薄，接触传热时间段，其均温效果在最初始降温的阶段降温速度受金属材料影响，但进入稳态传热阶段均温效果与外壳材料弱相关，因此，使用镁合金、铝合金、或不锈钢在大幅减低成本的同时，导热率无明显减低，也能达到相近的散热效果。

第二方面，本申请还提供一种电子设备。该电子设备包括显示屏、功能器件、以及第一方面任一项所述的壳体组件。其中，显示屏和壳体组件层叠设置，功能器件通过壳体组件固定。

可以理解地，第二方面提供的电子设备和第一方面所提供的壳体组件相关联，因此，其所能达到的有益效果可参考第一方面所提供的壳体组件中的有益效果，此处不再赘述。

一种可能的设计方案，上述电子设备还包括后壳。显示屏、壳体组件、后壳依次层叠设置。后壳背对显示屏的一面为电子设备的外观面。壳体本体朝向显示屏的一面为第一表面，壳体本体朝向后壳的一面为第二表面。或，壳体本体朝向显示屏的一面为第二表面，壳体本体朝向后壳的一面为第一表面。也就是说，该设计方案将相变散热器件的功能集成在了电子设备用于固定功能器件的中框组件上。由于中框组件通常为金属材料，如此，可以利用中框组件的金属特性进行热传导，从而实现散热。

另一种可能的设计方案，上述电子设备还包括后壳，电子设备的中框组件包括壳体组件、以及中框。中框环绕壳体组件的外围设置。显示屏、中框组件、后壳依次层叠设置。后壳背对显示屏的一面为电子设备的外观面。壳体本体朝向显示屏的一面为第一表面，壳体本体朝向后壳的一面为第二表面。或，壳体本体朝向显示屏的一面为第二表面，壳体本体朝向后壳的一面为第一表面。也就是说，该设计方案将相变散热器件的功能集成在了电子设备用于固定功能器件的中框组件的前壳体组件上。由于前壳体组件通常为金属材料，如此，可以利用前壳体组件的金属特性进行热传导，从而实现散热。

另一种可能的设计方案，壳体本体背对显示屏的一面为电子设备的外观面，且为第二表面，壳体本体朝向显示屏的一面为第一表面。也就是说，该设计方案将相变散热器件的功能集成在了电子设备用于固定功能器件的后壳上。当后壳为金属材料时，则可以利用后壳的金属特性进行热传导，从而实现散热。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图2为本申请一些实施例提供的电子设备的爆炸结构示意图；

图3为本申请一些实施例提供的前壳体组件的正视图和后视图；

图4为本申请一些实施例提供的前壳体组件的爆炸结构示意图；

图5为沿图3中的A₁-A₁剖切线剖切得到的剖面图；

图6为本申请一些实施例提供的图4所示的区域C的局部放大图；

图7为本申请一些实施例提供的前壳体组件的组装流程图；

图8a至图8e为本申请一些实施例提供的前壳体组件的组装过程结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

以下，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

此外，本申请中，“上”、“下”等方位术语是相对于附图中的部件示意置放的方位来定义的，应当理解到，这些方向性术语是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，其可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。

本申请实施例提供一种电子设备。该电子设备可以为手机、平板等手持式终端。以下实施例为了方便说明，均是以电子设备是手机为例进行的举例说明。

如图1所示，该电子设备01包括显示屏10、中框组件20以及后壳(图中未示出)。其中，中框组件2用于对电子设备内的功能器件(如显示屏10、主控板、电池等)起到固定支撑作用，中框组件2通常由不锈钢、铝合金、镁合金等金属材料制作。显示屏10和后壳分别设置于中框组件20的相对两侧，且显示屏10、中框组件20和后壳层叠设置。需要说明的是，功能器件在工作的过程中会产生热量，从而造成电子设备局部发热愈发严重，影响其内部的电子元器件性能、寿命、以及用户使用体验。

为了解决上述发热的问题，相关技术中，通常在显示屏10和中框组件20之间，设置依靠自身内部工作液体相变来实现散热的散热结构(后续将这类器件简称为相变散热器件)，例如热管和/或均热板等。由于该相变散热器件的导热率是石墨片的几倍甚至十几倍，是金属散热片的几十倍，因此常用于电子设备01的散热。

然而，受加工工艺的限制，该相变散热器件的厚度很难做到0.3mm以下，从而导致电子设备的厚度较厚。为了实现电子设备的减薄，在一些实施例中，可以通过在中框组件20上开槽或挖孔的方式嵌放相变散热器件。一方面，通过开槽的方式固定相变散热器件，相变散热器件作为器件固定在中框组件20的槽内时，需要在其靠近槽底的一面贴合背胶辅助固定，而背胶会占用额外的空间，因此，其对于电子设备的减薄效果不明显。另一方面，通过挖孔的方式设置相变散热器件，虽然能够获得较大的厚度收益，但该方式势必会大大降低整机的结构强度，降低电子设备的强度可靠性。此外，受电子设备内部空间的限制，没有足够的空间设置较大面积的相变散热器件，换而言之，该电子设备的相变散热器件只能做成小面积，这将导致电子设备的散热效果有限。

基于此，为了解决上述问题，本申请提供一种改进的电子设备，该电子设备中不再设计独立成型的相变散热器件，取而代之，其将相变散热器件的功能集成到中框组件20上，从而提供一种具有散热功能的中框组件20。下面结合图2至图8e对本申请提供的电子设备01和具有散热功能的中框组件20进行详细说明。

请参阅图2，图2为图1所示的电子设备的爆炸结构示意图。该电子设备01中，中框组件20包括前壳体组件21(即壳体组件)、以及环绕前壳体组件21外围设置的中框22。其中，后壳30和前壳体组件21之间设置有主控板41、电池42、FPC 43、天线模块、后置摄像头模块(图中未示出)、扬声器(图中未示出)等功能器件。显示屏10设置在前壳体组件21远离后壳30的一侧。

在本申请的一些实施例中，请参阅图3，图3中的(a)示意了图2的前壳体组件21的正视图，图3中的(b)示意了图2的前壳体组件21的后视图。如图3中的(a)和(b)所示，上述前壳体组件21包括相对的前表面1a(图3中的(a)示出)和后表面1b(图3中的(b)示出)。前表面1a用于朝向显示屏10，并可以与显示屏10、前置摄像头(图中未示出)、扬声器(图中未示出)、麦克风(图中未示出)等功能器件固定，后表面1b用于朝向后壳30，并可以和主控板41、电池42、后置摄像头模块(图中未示出)等功能器件固定。需要说明的是，前述前表面1a和后表面1b固定的功能器件仅仅是一种示意，并不构成对前表面1a、以及后表面1b的功能的具体限定，在其他实施例中，当电子设备内部的功能器件的布置位置发生变化时，前表面1a和后表面1b所固定的功能器件也可以为适应性变化。例如，扬声器固定在后表面1b。

如图4所示，图4为图3所示的前壳体组件21的爆炸结构示意图。前壳体组件21包括前壳本体211(即壳体本体)、以及盖片212。前壳本体211包括相对设置的第一表面2a和第二表面(图中未示出)。应理解，图2所示的电子设备中，前壳体组件21的第一表面2a是指前壳本体211靠近显示屏10的一面，前壳体组件21的第二表面是指前壳本体211靠近后壳30的一面。并且，图3中前壳体组件21的前表面1a由第一表面2a(不包括凹槽2111的底面)，以及盖片212远离凹槽2111的一面形成，前壳体组件21的后表面1b即为前壳本体211的第二表面。

其中，前壳本体211的第一表面2a向前壳本体211的第二表面所在的方向凹陷，形成凹槽2111。由于未在前壳本体211上挖孔，因此相比于开孔嵌放相变散热器件的方案而言，整机强度更好。在一些实施例中，为了保证整机强度，凹槽2111的深度不超过0.3mm。盖片212覆盖在凹槽2111的上方，并与凹槽2111之间形成图5所示的封闭腔体B，从而在前壳体组件21上形成散热区域。请参阅图3中的(a)，区域A(图中阴影部分示出)为散热区域在前壳体组件21的前表面1a的投影。该区域A仅占据了前表面1a的部分区域，并且整体上呈现倒“凹”字形，但该示意并不构成对散热区域的具体限定。在其他实施例中，散热区域在前表面1a的投影也可以占据前表面1a的整个区域，并且也可以为方形、圆形等形状。也就是说，散热区域可以占据前壳体组件21在第一方向上的整个空间或部分空间，且散热区域的形状可以根据需要设置，第一方向是指垂直于前壳本体211的第一表面2a和前壳本体211的第二表面的排列方向的方向。

为了使得前壳体组件21具有相变散热器件的功能，封闭腔体内还填充有相变介质，例如，电阻率≥18MΩ*cm(25℃)的超纯水、丙酮、乙醇、甲醇等具有低沸点的介质。这类低沸点的介质通过吸收电子设备的功能器件散发的热量可以实现汽化，从而带走功能器件的热量，起到散热效果。并且，封闭腔体还经过真空处理，形成真空态，以尽可能降低相变介质的沸点，并提高散热效果，至此获得具有相变散热器件功能的前壳体组件21。示例性的，真空态可以指气压低于6KPa的状态。

该前壳体组件21中，功能器件可以通过导热垫或导热胶等导热结构和前表面1a、或后表面1b固定。如此，功能器件的热量通过导热结构传输给前壳体组件21的前表面1a或后表面1b，然后再传导至封闭腔体内，封闭腔体内的相变介质吸热汽化，推动蒸发段的蒸汽向冷凝段流动；蒸汽到达冷凝段后放热液化，相变介质通过内部毛细结构回流到蒸发段维持循环。可见，该前壳体组件21通过蒸发段和冷凝段进行热量交换，可以将热量均匀高效地扩散到电子设备的各处，使热量不聚集在局部产生高热，并通过电子设备各处的结构件(如中框)散热出去，变相增大了散热面积，提升了散热效果。

需要说明的是，图3所示的前壳体组件21的前表面1a的面积，相比于现有的相变散热器件而言更大，因此，前表面1a可供设置散热区域的面积更大，散热效果更好。

此外，图3所示的前壳体组件21利用了自身的结构作为相变散热器件的组成部分之一，从而使得该前壳体组件21利用自身所占用的厚度空间完成了相变散热器件功能的集成。这样一来，可以减少为满足相变散热器件功能所需，而额外占用电子设备在厚度方向的空间，进而可以实现电子设备的减薄，下面结合图5进行具体分析。

请参阅图5，图5为图3沿剖切线A₁-A₁剖切所获得的剖面图。由于凹槽2111是由前壳本体211的第一表面2a向前壳本体211的第二表面所在的方向凹陷形成，因此，如图5所示，凹槽2111的顶部不会高于前壳本体211的第一表面2a。在此情况下，具有相变散热器件功能的前壳体组件21，在电子设备的厚度方向占据的尺寸至多为覆盖在凹槽2111上方的盖片212的厚度，该盖片212相比于独立成型的相变散热器件的厚度更薄，因此，相比设置在于前壳体组件21和显示屏10之间的相变散热器件而言，有利于降低电子设备的厚度。并且，由于盖片212非常薄，其存在对电子设备的厚度影响并不大。并且，在一些实施例中，盖片212与前壳本体211的第一表面2a大致在同一平面上。在此情况下，前壳体组件21不会由于集成了相变散热器件的功能，而额外占据电子设备在厚度方向的空间，从而不存在增加电子设备的厚度的问题。应理解，盖片212与前壳本体211的第一表面2a大致在同一平面上，是指并不要求在绝对的同一平面上，而是相对看起来大致在同一平面上。并且，相比于在前壳本体211上开槽以嵌放单体的相变散热器件而言，由于该前壳体组件21集成了相变散热器件功能，因此不再存在需要利用背胶粘接固定的相变散热器件，因此，无需设置背胶，收益了背胶所占用的空间，从而实现了电子设备的减薄。

此外，在一些实施例中，上述带有凹槽2111的前壳本体211可以由镁合金、铝合金、或不锈钢等金属材料通过注塑成型、压铸、或计算机数控(computerized numericalcontrol machining，CNC)加工等工艺一次成型，然后通过在凹槽2111上方覆盖盖片212，即可得到具有相变散热器件功能的前壳体组件21。

相关技术中，利用独立成型的热管或均热板等相变散热器件进行散热的电子设备中，首先需要分别加工获得独立成型的相变散热器件以及前壳体组件21，然后再在前壳体组件21上挖槽嵌放相变散热器件。显然，前壳体组件21在加工前壳本体211的过程中一道完成了相变散热器件功能的集成，工艺更加简便，有利于节省成本。此外，利用镁合金、铝合金、不锈钢等金属材料制成的具有相变散热器件功能的前壳体组件21，相比于利用铜制热管或铜制均热板等相变散热器件而言，显然可以大幅降低成本，并且，在降低成本的同时还能够有效保障散热效果。具体而言，较利用镁合金、铝合金、不锈钢等金属材料制成的前壳体组件21而言，铜制热管或铜制均热板，其均温效果在最初始降温的阶段降温速度较快，即在散热的初始阶段具有较好的散热效果，随着温度逐渐趋于稳定后，这种散热效果的差距逐渐缩小，散热效果基本差不多。

在一些实施例中，上述盖片212可以通过焊接的方式和凹槽2111固定在一起，从而覆盖在凹槽2111的上方。在此情况下，为了避免焊接的高温引起前壳本体211靠近显示屏10的表面翘曲变形，从而导致平整度较差，如图6所示，图6为图4的区域C的局部放大图。应理解，为了方便展示，图6相对于图4的C区域进行了180°的翻转。其中，前壳本体211的第一表面2a向前壳本体211的第二表面所在的方向还形成有焊接收缩缝2112a。焊接收缩缝2112a环绕在凹槽2111的外围，并与凹槽2111的边缘线之间具有间距，以便于在焊接收缩缝2112a与凹槽2111之间形成焊接凸台2113a(图中较深的阴影区域示意了焊接凸台2113a的台面)。盖片212的边缘通过和焊接凸台2113a焊接，从而覆盖在凹槽2111的上方。

如此，焊接收缩缝2112a内将具有空气，空气为不良热导体，因此，焊接收缩缝2112a对分布在焊接收缩缝2112a两侧的焊接凸台2113a、以及前壳本体211区域具有隔热作用，如此，当对盖片212和焊接凸台2113a进行焊接时，焊接凸台2113a上的热量将经焊接收缩缝2112a的空气以及焊接收缩缝2112a的底部传至前壳本体211位于焊接收缩缝2112a外侧的区域。由于焊接收缩缝2112a中空气的隔热作用，焊接凸台2113a上的热量将不会大量传输至前壳本体211位于焊接收缩缝2112a外侧的区域，从而引起该区域高热，进而可以避免第一表面2a翘曲变形，保证其平整度。此外，焊接凸台2113a上的大量热量通过焊接收缩缝2112a的底部往外侧传递时，容易引起焊接收缩缝2112a的底部变形，但对于第一表面2a基本不存在影响。由于焊接收缩缝2112a的底部不会固定功能器件，因此，其变形与否对电子设备影响较小。

在一些实施例中，请继续参阅图4，由于盖片212需要和功能器件接触导热，为了便于盖片212具有良好的导热效果，盖片212可以设计成薄膜结构，例如厚度做到0.08mm以下的结构。在此情况下，为了获得薄膜结构的盖片212，盖片212可以利用具有焊接性、延展性的材料制成。例如，金属(钛、不锈钢、铜合金等)薄膜、板材，或聚酰亚胺薄膜(polyimidefilm，PI)薄膜材料等。如此，焊接性保证了较薄的盖片212在焊接时不易损坏，延展性避免了盖片212在拉伸成薄膜的成型过程中破掉。

进一步地，由于盖片212较薄，且需要对功能器件进行固定支撑，从而容易在组装过程、以及日常使用过程中发生变形，请参阅图4或图6，凹槽2111底部设置有往盖片212延伸的多根间隔设置的支撑柱2114，每根支撑柱2114与盖片212抵接。支撑柱2114和盖片212抵接，可以通过支撑柱2114对盖片212进行支撑，避免其变形，并提高整机强度。

需要说明的是，上述蒸发段和上述冷凝段为相对概念，其分别跟随相变介质吸热汽化的位置、以及放热液化的位置而变化。针对于本申请而言，蒸发段则是封闭腔体上的高热量聚集区，冷凝段则是除蒸发段之外的其他区域。示例性的，请继续参阅图2，由于主控板41上集成了大量发热器件，属于高热量聚集区，因此，主控板41所在的封闭腔体的区域可以视为蒸发段；而前壳体组件21上未固定功能器件的区域，以及功能器件较稀疏的区域，所在的封闭腔体的区域则可以视为冷凝段。例如，针对于手机而言，由于主控板41分布在靠近手机顶部(手机靠近摄像头的一方)的位置，因此可以将封闭腔体处于手机顶部的位置视为蒸发段，其他区域为冷凝段。在其他示例中，也可以将所有发热的功能器件的区域视为蒸发段，而将前壳体组件21上未固定功能器件的区域视为冷凝段。

为了促进封闭腔体内的相变介质在上述蒸发段和冷凝段之间快速循环，在一些实施例中，凹槽2111底部位于蒸发段的区域(后续简称为蒸发段区域)为亲水性构造。亲水性构造的蒸发段对处于冷凝段的相变介质具有较大的吸水作用，有助于冷凝段的相变介质回流至蒸发段进行吸热，从而提升散热效果。

具体实施过程中，可以通过增加蒸发段区域的粗糙度来增加蒸发段区域的亲水性。液体在固体表面上的接触角，是衡量该液体对固体表面浸润性(反之则是固体的亲水性)的重要参数。接触角也小，液体对固体表面浸润性越好，即亲水性越好。

需要说明的是，相同的液体在粗糙的固定表面和在理想光滑的固定表面，其接触角具体如下关系：

cosθ_w＝r*cosθ；

其中，θ_w为液体在粗糙的固定表面的接触角；r为粗糙的固定表面的粗糙度(一般大于1)；θ为液体在理想光滑的固体表面的接触角。可见，通过等式可以发现，液体在粗糙的固定表面的接触角θ_w小于液体在理想光滑的固体表面的接触角θ。因此，通过改变液体接触的固体表面的粗糙度可以改变液体对固体表面浸润性，即固体表面对液体的亲水性。针对于本申请实施例而言，通过增加蒸发段区域的粗糙度，可以使其表面更亲水。

示例性的，可以通过蚀刻、电化学沉积、阳极氧化、或镭雕等方法，在蒸发段区域形成孔径为20纳米至200微米，孔隙率达到60％—70％以上的多孔毛细结构，具有高孔隙率、细小连通孔的多孔毛细结构具有高亲水性，即较大的吸水能力。

在其他示例中，也可以通过烧结铜粉、金属网等方式形成多孔毛细结构。此外，在其他实施例中，也可以通过将蒸发段区域设计为纤维结构、沟槽结构、多层层叠的金属网孔来增加蒸发段区域的亲水性。本申请实施例对形成蒸发段区域的方式不作具体限定。

在另一些实施例中，凹槽2111底部位于冷凝段的区域(后续简称为冷凝段区域)为疏水性构造。疏水性构造的冷凝段对处于冷凝段的相变介质具有较好的凝结作用，有助于在冷凝段液化的相变介质回流至蒸发段进行吸热汽化，维持内部循环，从而提升散热效果。具体实施过程中，可以通过增加冷凝段区域的光滑度来冷凝段蒸发段区域的疏水性。示例性的，可以采用十二烃基硬脂酸等醇类液体对冷凝段区域进行浸泡，使其变得光滑。

需要说明的是，上述将蒸发段区域设计为亲水性构造的实施例，以及将冷凝段区域设计为疏水性构造的实施例可以在前壳体组件21中独立实施，也可以结合实施，本申请实施例对此不作具体限定。

在一些实施例中，请参阅图4或图6，为了向封闭腔体内填充相变介质，并对封闭腔体进行真空处理，前壳本体211上具有通孔2115。可选地，该通孔2115可以是图2中供主控板41连接显示屏10的连接线穿过的孔，也就是说，封闭腔体和显示屏10的连接线共用一个孔。当然，在其他实施例中，封闭腔体和显示屏10的连接线的孔也可以独立设置，在此情况下，由于封闭腔体所需的通孔2115仅在生产阶段使用，因此，上述通孔2115在使用完后也可以进行修复，当然也可以保留，本申请实施例对此不作具体限定。

需要说明的是，请参阅图6，为了利用通孔2115向封闭腔体填充和真空处理，上述通孔2115在生产阶段需要和封闭腔体所在的腔室贯通，并在填充和真空处理后和封闭腔体隔离不贯通，以保证封闭腔体处于真空态且相变介质不溢出。为方便说明，当封闭腔体所在的腔室和通孔2115在生产阶段贯通时，此时的封闭腔体所在的腔室处于未封闭的状态，将该状态下的封闭腔体称为未封闭腔体，当未封闭腔体填充完相变介质并进行真空处理后，对未封闭腔体进行封闭，形成封闭的封闭腔体。应理解，在一些实施例中，上述通孔2115可以位于封闭腔体上，在此情况下，当未封闭腔体填充完相变介质并进行真空处理后，可以封闭该通孔2115的方式，形成封闭腔体。在另一些实施例中，上述通孔2115也可以位于封闭腔体之外的其他区域，示例性的，通孔2115处于焊接收缩缝2112a之外的区域，在此情况下，当未封闭腔体填充完相变介质并进行真空处理后，可以将盖片212、以及前壳体211位于封闭腔体之外，且位于通孔2115之内的区域(如焊接凸台2113a)焊接，从而形成封闭腔体。下面结合图7、以及图8a至图8e，并以上述通孔2115所处的位置在焊接收缩缝2112a之外的区域为例，对上述前壳体组件21的制作过程进行具体说明，以便于理解上述通孔2115和封闭腔体之间的相对位置关系。

在一些实施例中，如图7所示，可以通过如下步骤S101至S105形成上述前壳体组件21：

S101，准备待裁剪盖片212a和前壳本体211。

如图8a所示，前壳本体211由内至外依次分布有凹槽2111、焊接凸台2113a、焊接收缩缝2112a。此外，前壳本体211上还设有通孔2115，通孔2115位于焊接收缩缝2112a之外的区域。

如图8b所示，相比于盖片212而言，待裁剪盖片212a预留有裁切区域D和非裁切区域E。其中，裁切区域D用于覆盖前壳本体211的通孔2115，非裁切区域E用于覆盖前壳本体211的凹槽2111。

S102，将待裁剪盖片212a和前壳本体211对位，进行第一次焊接。

结合图8a至图8c所示，对位好的待裁剪盖片212a和前壳本体211中，裁切区域D覆盖通孔2115，非裁切区域E覆盖凹槽2111。

如图8c所示，第一次焊接的具体过程可以如下：沿非裁切区域E的非交叠路径(图中较粗的黑实线)，裁切区域D的非交叠路径(图中较粗的黑虚线)，通过激光焊或电阻焊等焊接方式，将待裁剪盖片212a与前壳本体211焊接在一起。其中，裁切区域D的非交叠路径是指前壳本体211上正对裁切区域D未和非裁切区域E相接的位置，非裁切区域E的非交叠路径是指前壳本体211上围绕凹槽2111边缘的焊接凸台2113a上，正对非裁切区域E未和裁切区域D相接的位置。经过第一次焊接后，通孔2115处于焊接路径正对的前壳体211区域之内，其中，焊接路径是指待裁剪盖片212a与前壳本体211第一次焊接的路径，即图中较粗的黑实线和黑虚线所围成的路径。

应理解，在一些实施例中，由于在第一次焊接的过程中，在前壳体211上的裁切区域D的非交叠路径进行焊接，此操作可能导致前壳体211变形。基于此，可以在焊接路径正对的前壳体211区域之外设置焊接收缩缝2112b。其中，焊接收缩缝2112b与通孔2115之间具有间隙，以便于在焊接收缩缝2112b与通孔2115之间形成焊接凸台2113b。应理解，上述裁切区域D的非交叠路径即指焊接凸台2113b上，正对裁切区域D未和非裁切区域E相接的位置。

S103，填充相变介质，并进行真空处理。

具体来说，从前壳本体211的第二表面位于通孔2115的位置，通过处理通道向未封闭的腔体加注相变介质；静置一段时间后，通过处理通道对未封闭的腔体抽真空，保持抽气，在前壳本体211的四周加热，以便于使未封闭的腔体角落的空气膨胀而被赶出封闭腔体，使未封闭的腔体内气压低于6KPa。

需要说明的是，在加注相变介质的过程中，前壳本体211可以倾斜，使通孔2115处于较高的位置，以避免相变介质流出。此外，加热温度不宜超过80°，以避免相变介质汽化而膨出至未封闭的腔体外。

S104，对待裁剪盖片212a和前壳本体211进行第二次焊接，并对待裁剪盖片212a裁剪。

具体来说，如图8d所示，沿着交叠路径(图中较粗的黑实线)将待裁剪盖片212a与前壳本体211焊接在一起，从而形成封闭腔体，封闭腔体和通孔2115不再贯通。其中，结合图8a和图8b所示，交叠路径是指前壳本体211上围绕凹槽2111边缘的焊接凸台2113a上，正对非裁切区域E和裁切区域D相接的位置。然后，将待裁剪盖片212a位于焊接凸台2113a之外的部分(即裁切区域D)裁掉，露出通孔2115，得到图8e所示的前壳体组件21。

S105，进行表面钝化与性能测试。

需要说明的是，图2至图8e示意了相变散热器件的功能集成到前壳体组件21的前表面1a的情况。在其他实施例中，也可以将相变散热器件的功能集成到前壳体组件21的后表面1b，本申请实施例对此不作具体限定。应理解，当相变散热器件的功能集成到后表面1b时，图2所示的电子设备中，则前壳体组件21的第一表面是指前壳本体211靠近后壳30的一面，前壳体组件21的第二表面是指前壳本体211靠近显示屏10的一面。具体实施可以适应性参考将相变散热器件的功能设置于图2至图8e中前壳体组件21的前表面1a的具体实现，此处不再详述。在此情况下，前壳体组件21的前表面1a即为前壳本体211的第二表面，前壳体组件21的后表面1b由第一表面(不包括凹槽2111的底面)，以及盖片212远离凹槽2111的一面形成，具体实施可以适应性参考设置于前表面1a的实现，此处不再详述。

需要说明的是，以上实施例以中框组件20包括独立成型的前壳体组件21和中框22为例说明了中框组件20的结构，在其他实施例中，前壳本体211和中框22也可以一体化形成中框组件本体(即壳体本体)，然后在通过覆盖盖片212，形成中框组件20(即壳体组件)，本申请实施例对此不作具体限定。当前壳本体211和中框22一体化形成中框组件本体时，不再存在独立的前壳本体211、前壳体组件21、和中框22的概念，取而代之，中框组件20包括中框组件壳体，以及盖片。中框组件壳体包括第一表面和第二表面。其中，中框组件壳体的第一表面向中框组件壳体的第二表面所在的方向凹陷，形成凹槽。盖片覆盖在凹槽的上方，并与凹槽之间形成封闭腔体。在此基础上，在一些实施例中，中框组件20朝向显示屏10的一面可以视为中框组件21的第一表面2a，中框组件20朝向后壳30的一面可以视为第二表面。在另一些实施例中，也可以将中框组件20朝向显示屏10的一面视为第二表面，中框组件20朝向后壳30的一面视为第一表面。应理解，如何集成相变散热器件的具体实施可以分别参考上述将相变散热器件的功能集成到前表面1a和后表面1b的实施例，此处不再详述。

以上实施例以手机为例进行了说明。还需要说明的是，由于手机通常需要通过后壳与中框30进行天线辐射，因此，为减小对5G天线性能的影响，手机后壳30通常不会利用金属材料制作，因此，针对于手机而言，不便于在后壳30处集成需要通过金属导热的散热结构。但当某些电子设备为后壳30是金属材料的手持式终端设备(如平板)时，也可以将相变散热器件的功能集成在后壳30(即壳体本体)朝向中框组件20的表面，从而形成后壳组件(即壳体组件)进行导热。当相变散热器件的功能集成到后壳30时，后壳30朝向显示屏10的一面为后壳30的第一表面；后壳30背对显示屏的一面为电子设备的外观面，也为后壳30的第二表面。具体实施可以适应性参考将相变散热器件的功能设置于图2至图8e中前壳体组件21的前表面1a的具体实现，此处不再详述。在此情况下，后壳组件具有相对设置的前表面和后表面，其中，前表面用于朝向显示屏10，并可以与电子设备01的功能器件，如显示屏10、主控板41、电池42、扬声器、麦克风等固定，可以由第一表面(不包括凹槽2111的底面)，以及盖片212远离凹槽2111的一面形成。具体实施可以适应性参考设置于前表面1a的实现，此处不再详述。后表面也为后壳30的第二表面，即电子设备01的外观面。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种壳体组件，其特征在于，应用于电子设备中，用于固定所述电子设备的功能器件，所述壳体组件包括：

壳体本体，包括相对设置的第一表面和第二表面；所述第一表面沿靠近所述第二表面的方向凹陷，形成凹槽；

盖片，覆盖所述凹槽的开口，并与所述凹槽形成封闭腔体；所述封闭腔体处于真空态，且所述封闭腔体内填充有相变介质；

其中，所述功能器件的热量可传导至所述封闭腔体，所述相变介质在所述功能器件的热量的作用下，可在所述封闭腔体内汽化和液化，从而对所述功能器件进行热传导。

2.根据权利要求1所述的壳体组件，其特征在于，所述壳体组件还包括：

焊接收缩缝，所述焊接收缩缝由所述第一表面沿靠近所述第二表面的方向凹陷形成；所述焊接收缩缝环绕在所述凹槽的外围，并与所述凹槽的边缘线之间具有间距；

焊接凸台，位于所述焊接收缩缝和所述凹槽之间；所述盖片通过和所述焊接凸台焊接，从而覆盖在所述凹槽的上方。

3.根据权利要求1或2所述的壳体组件，其特征在于，所述盖片和所述第一表面大致在同一平面上。

4.根据权利要求1至3任一项所述的壳体组件，其特征在于，所述凹槽的深度不超过0.3mm。

5.根据权利要求1至4任一项所述的壳体组件，其特征在于，所述凹槽的底部设置有往所述盖片延伸的多根间隔设置的支撑柱；

所述支撑柱与所述盖片抵接。

6.根据权利要求1至5任一项所述的壳体组件，其特征在于，所述封闭腔体包括蒸发段；

所述相变介质在所述蒸发段汽化，所述凹槽底部位于所述蒸发段的区域为亲水性构造。

7.根据权利要求6所述的壳体组件，其特征在于，所述亲水性构造是指孔隙率大于60％至70％，孔径为大于20纳米且小于200微米的多孔毛细结构。

8.根据权利要求1至7任一项所述的壳体组件，其特征在于，所述封闭腔体还包括冷凝段；

所述相变介质在所述冷凝段液化，所述凹槽底部位于所述冷凝段的区域为疏水性构造。

9.根据权利要求1至8任一项所述的壳体组件，其特征在于，所述壳体组件的材料为镁合金、铝合金、或不锈钢中的一种。

10.一种电子设备，其特征在于，包括显示屏、功能器件、以及权利要求1至8任一项所述的壳体组件，所述显示屏和所述壳体组件层叠设置，所述功能器件通过所述壳体组件固定。

11.如权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括后壳；

所述显示屏、所述壳体组件、所述后壳依次层叠设置；所述后壳背对所述显示屏的一面为所述电子设备的外观面；

所述壳体本体朝向所述显示屏的一面为所述第一表面，所述壳体本体朝向所述后壳的一面为所述第二表面；或，

所述壳体本体朝向所述显示屏的一面为所述第二表面，所述壳体本体朝向所述后壳的一面为所述第一表面。

12.如权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括后壳；

所述电子设备的中框组件包括所述壳体组件、以及中框；其中，所述中框环绕所述壳体组件的外围设置；

所述显示屏、所述中框组件、所述后壳依次层叠设置；所述后壳背对所述显示屏的一面为所述电子设备的外观面；

所述壳体本体朝向所述显示屏的一面为所述第一表面，所述壳体本体朝向所述后壳的一面为所述第二表面；或，

所述壳体本体朝向所述显示屏的一面为所述第二表面，所述壳体本体朝向所述后壳的一面为所述第一表面。

13.如权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述壳体本体背对所述显示屏的一面为所述电子设备的外观面，且为所述第二表面；

所述壳体本体朝向所述显示屏的一面为所述第一表面。

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