CN117516229A - 兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件与热导管及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件与热导管及其制作方法,该管型元件包含有一金属管材和多个长条形三维多孔隙毛细结构,金属管材具有一内表面及一外表面。多个三维多孔隙毛细结构沿金属管材的轴向形成于内表面。邻近的两个该三维多孔隙毛细结构之间具有一沟槽,沟槽的间隙小于300um。通过上述内容,本发明具有极佳的液相工作流体渗透率及毛细输送能力,以此管型元件加工制作成热导管后,冷凝区的液相工作流体可快速回流至吸热区,加强液气两相流循环能力。
Description
技术领域
本发明属于热导管领域,是关于一种热导管半成品结构及热导管元件及其制造方法,尤其是指一种热导管内部三维多孔隙毛细结构的设计及其制造方法,以及制作一带沟槽及多孔隙毛细结构的片材后进一步制作成一带沟槽及多孔隙毛细结构的兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件与热导管及其制作方法。
背景技术
热导管内部的毛细结构的吸水能力是一般热导管设计的重要参数,毛细结构对于热导管内液相工作流体具有较高的传输能力,有利于液相工作流体的冷凝回流,提高热导管内工作流体的两相流循环,进而增加元件的传热性能。由于现今电子产品多设计为扁平式,热导管也通常进一步压成扁平状以增加接触面积和便于装设。
目前热导管的制作皆是用金属管材作为母体,并在管材内表面制作毛细结构。毛细结构的制作可分为填充金属粉末烧结,嵌入编织铜网,嵌入纤维,抽伸制作管材时同步在内表面形成沟槽管;或在沟槽管内填粉并烧结金属粉末,或嵌入编织铜网,嵌入纤维等,而形成复合式毛细结构等方式。
在众多制作带毛细结构管材与热导管元件的方式中,以沟槽管内填粉烧结金属粉末方式作成复合毛细结构的元件,具有较佳的毛细力。但由于填粉过程中往往会将金属粉末填入沟槽之中,因此也降低了沟槽本身对于工作流体在沟槽的渗透率贡献。
为了制作出具有较加毛细力的粉末烧结形成的三维多孔隙毛细结构与具有较佳渗透率的沟槽间隙,产业界需要一种同时能满足功效以及自动化制程要求的管材及热导管的新型毛细结构及制造方式。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件与热导管及其制作方法,其为兼具高渗透率的沟槽间隙与高毛细力的三维多孔隙毛细结构的复合毛细结构管型元件及其热导管制造方法,使得用此发明制作的热导管具有极佳的工作流体渗透率及毛细输送能力。同时克服了制作带毛细结构管材及热导管的连续性自动化量产的问题。
为实现上述目的,本发明公开了一种兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件,应用于制作热导管,其特征在于该管型元件包含有:
一金属管材,具有一内表面及一外表面;以及
多个长条型三维多孔隙毛细结构,形成于该内表面上并分别沿该金属管材的轴向延伸,邻近的两个长条型三维多孔隙毛细结构之间形成有一沟槽,该沟槽的间隙小于300um。
其中,每一该长条型三维多孔隙毛细结构进一步具有:
一下表面,包含一部分贴附于该内表面;
一上表面,对应该下表面;以及
一侧翼,自该长条型三维多孔隙毛细结构的侧面沿该金属管材的周向延伸并且不与该内表面接触。
其中,每一该长条型三维多孔隙毛细结构进一步具有:
一下表面,包含一中央部分贴附于该内表面;
一上表面,对应该下表面;以及
一对侧翼,分别自该长条型三维多孔隙毛细结构的两个侧面沿该金属管材的周向延伸并且不与该内表面接触。
其中,该内表面材质为铜或铜合金,该外表面材质为铝或铝合金。
还公开了一种兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件的制造方法,其特征在于包含以下步骤:
提供一可挠性金属片材,具有一上表面、一下表面及两个长边;
提供一浆料,其包含多个金属铜颗粒、一有机溶剂及一聚合物;
沿该些长边的方向铺置浆料于该可挠性金属片材的该上表面;
加热该浆料以去除该有机溶剂及裂解该聚合物,使该些金属铜颗粒彼此烧结并形成一长条型三维多孔隙毛细结构;以及
弯曲该可挠性金属片材并且接合该两个长边以形成一管型元件,且该上表面形成该管型元件的一内表面,该下表面形成该管型元件的一外表面。
其中,于铺置该浆料的步骤中,进一步包含有以下子步骤:
沿该些长边的方向铺置该浆料于该可挠性金属片材的该上表面,形成多条浆料墙,该些浆料墙包含有一第一浆料墙和一第二浆料墙,该第一浆料墙和该第二浆料墙之间具有一间隙,该间隙小于300um。
其中,于提供该浆料的步骤中,该浆料进一步包含有多个氧化亚铜颗粒渗杂在该多个金属铜颗粒之间。
还公开了一种兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的热导管,包含有:
一金属密闭管,具有一内表面并形成一密闭空腔;
多个长条型三维多孔隙毛细结构,分别形成于该内表面上并沿该金属密闭管的轴向延伸,邻近的两个长条型三维多孔隙毛细结构之间形成有一沟槽,该沟槽的间隙小于300um;以及
一工作流体,以气相或液相型态于该密闭空腔中流动。
其中,该内表面材质为铜或铜合金,对应该内表面的一外表面材质为铝或铝合金。
还公开了一种兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的热导管的制造方法,包含以下步骤:
提供一可挠性金属片材,具有一上表面、一下表面及两个长边;
提供一浆料,其包含多个铜颗粒、多个氧化亚铜颗粒、一有机溶剂及一聚合物;
沿该些长边的方向铺置该浆料于该可挠性金属片材的该上表面;
加热该浆料以去除该有机溶剂及裂解该聚合物,使该些铜颗粒及该些氧化亚铜颗粒彼此在含氢气氛下烧结并形成一长条型三维多孔隙毛细结构;
弯曲该可挠性金属片材并且接合该两个长边以形成一管型元件,且该上表面形成该管型元件的一内表面,该下表面形成该管型元件的一外表面;以及
对该管型元件抽气、灌入工作流体及密封,以形成一热导管。
综上所述,本发明方法步骤精简,成品精密,有利于大量的自动化生产。且利用本方法制造的管型元件或热导管,会于多个墙状的三维多孔隙毛细结构之间形成微小的间隙。间隙可以被视为长条形微沟槽结构,对于工作流体具有很好的渗透率,本身也提供毛细力,进而形成三维多孔隙毛细结构与沟槽结合为一体的复合式毛细结构。本发明方法增加了热导管中液相工作流体的渗透率并加快液相工作流体由冷凝区往蒸发区的毛细输送速度,进而提升了热导管的热传导能力及解热功率。
附图说明
图1A至图1D绘示本发明多个具体实施例中管型元件的剖面示意图。
图2绘示图1实施例中管型元件部分放大的剖面示意图。
图3绘示图1实施例中管型元件的截面示意图。
图4绘示本发明一具体实施例中铺设浆料的可挠性金属片材的示意图。
图5绘示本发明一具体实施例中三维多孔隙毛细结构的组成示意图。
图6绘示本发明一具体实施例中热导管的截面示意图。
图7绘示本发明一具体实施例中制造管型元件的方法的步骤流程图。
图8绘示图7实施例中进一步制造热导管的方法的步骤流程图。
具体实施方式
为了让本发明的优点,精神与特征可以更容易且明确地了解,后续将以具体实施例并参照所附图式进行详述与讨论。需注意的是,这些具体实施例仅为本发明代表性的具体实施例,其中所举例的特定方法、装置、条件、材质等并非用以限定本发明或对应的具体实施例。又,图中垂直方向、水平方向和各元件仅系用于表达其相对位置,且未按其实际比例绘述,合先叙明。
请参阅图1A至图1D、图2和图3。图1A至图1D绘示本发明多个具体实施例中管型元件的剖面示意图;图2绘示图1A至图1D实施例中管型元件部分放大的剖面示意图;图3绘示图1A至图1D实施例中管型元件的截面示意图。
如图1A至图3所示,本发明提供的一种兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件T,包含有一金属管材1和多个三维多孔隙毛细结构2。管型元件T应用于制作热导管。金属管材1具有一内表面10。多个长条型三维多孔隙毛细结构2分别形成于该内表面10上并沿该金属管材1的轴向延伸,邻近的两个长条型三维多孔隙毛细结构2之间形成有一沟槽,该沟槽的间隙D1小于300um。图1A实施例中,多个三维多孔隙毛细结构2的截面为山丘型;图1B实施例中,多个三维多孔隙毛细结构2的截面为单翼型;图1C实施例中,多个三维多孔隙毛细结构2的截面为中间凹陷的船型。
图1D实施例中,金属管材1具有一内表面10。多个三维多孔隙毛细结构2沿金属管材1的轴向形成于内表面10。三维多孔隙毛细结构2具有一上表面21、一下表面22和一对侧翼24。上表面21中间具有一弧凸区;下表面22的中央部分具有一下底面区贴附于内表面10;侧翼24自三维多孔隙毛细结构2的侧面沿金属管材1的周向延伸与翘起,不与该内表面10接触。
三维多孔隙毛细结构2和金属管材1的细节进一步如图2和图3所示。三维多孔隙毛细结构2为长条形,并向金属管材1的两端延伸,三维多孔隙毛细结构2中包含有邻近的一第一三维多孔隙毛细结构2A和一第二三维多孔隙毛细结构2B,第一三维多孔隙毛细结构2A的一第一侧翼24A和第二三维多孔隙毛细结构2B的一第二侧翼24B之间具有一间隙D1,间隙D1介于30~300um之间。
三维多孔隙毛细结构2形成长条形的墙体,两个邻近的三维多孔隙毛细结构2 之间形成长条型沟槽。剖面中的沟槽还具有夹缝,夹缝形成于侧翼24与内表面10 之间。剖面视图下,沟槽的最窄处即为间隙D1。沟槽上窄下宽,有利三维多孔隙毛细结构2与内表面10之间夹藏工作流体,增大工作流体在沟槽中流动的渗透率。三维多孔隙毛细结构2形成长条形的墙体长度为D2,长度D2至少为50mm,三维多孔隙毛细结构2宽度D3介于1.0mm~5.0mm之间。
侧翼24是三维多孔隙毛细结构2的长边侧面。侧翼24厚度渐薄,且不完全与内表面10贴附。部分实施例中,侧翼24的尾端会向上或向下卷曲。向上曲的侧翼24 和上表面21的弧凸区使三维多孔隙毛细结构2在剖面中像是一个元宝形状。于实际应用中,不与内表面10贴附的侧翼24可以加强沟槽夹藏工作流体的能力,增大工作流体在沟槽中流动的渗透率,也同时增加对工作流体的携带量。单一个三维多孔隙毛细结构2为连续性结构。由于沟槽是长条微细形状间隙,具有良好的液相工作流体渗透率,加上三维多孔隙毛细结构2具良好的毛细压差,两者在渗透率与毛细力的协同作用下,使液相工作流体能够在复合毛细结构中快速地被输送。
若将此兼具有沟槽结构和三维多孔隙毛细结构的管型元件T进一步加工制作成热导管并打扁成薄型热导管,有利于双相流的循环效率,进而增加薄型热导管的热传导能力。
请参阅图3、图4和图7。图4绘示本发明一具体实施例中铺设浆料的可挠性金属片材的示意图;图7绘示本发明一具体实施例中制造管型元件的方法的步骤流程图。本发明的另一个范畴中,提供一种兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件的制造方法,包含以下步骤:S1,提供一可挠性金属片材11,具有一上表面13 及两个长边12;S2,提供一浆料20,其包含多个金属铜颗粒、一有机溶剂及一聚合物;S3,以该些长边12的方向条状铺置浆料20于可挠性金属片材11的上表面13; S4,加热浆料20以去除有机溶剂及裂解聚合物,使该些金属铜颗粒彼此烧结并形成一三维多孔隙毛细结构2;S5,弯曲可挠性金属片材11并且接合两个长边12以形成一管型元件T,且上表面13形成管型元件T的一内表面10。
步骤S2中的浆料20包含多个金属铜(Cu)颗粒和氧化亚铜(Cu2O)颗粒;所述「颗粒」为一种细小的粉末级颗粒,多个颗粒团聚时具有粉末性质,或可称为金属铜粉末和氧化亚铜粉末。聚合物和溶剂混合后在常温常压条件下以流变性胶体形式存在,且胶体在浆料20中的重量百分比大于10%。金属铜颗粒的平均粒径(D50)约为10um~53um之间。或者在另一实施例中,金属铜颗粒的平均粒径约为10um~ 30um之间。氧化亚铜颗粒的平均粒径约为0.5um~5um,尤其可以是六角八面体晶体的氧化亚铜颗粒效果尤佳。
步骤S3中,浆料20可透过不同方法铺置于可挠性金属片材11的上表面13,例如直接连续刮印方式,或藉由藉由点胶、钢板印刷或网版印刷铺设多条浆料20。浆料20铺设后俯瞰成长条形,横剖面则近似于凸丘状,并有类似山脚、山腰、山顶的部位。由于浆料20具有流变性,预先控制胶体的成分可以避免浆料20铺设后过度坍塌,甚至触及邻近的浆料20墙体。
执行步骤S4的过程中,浆料20经烘干后去除溶剂形成一固化物,烘干温度低于150℃。固化物中聚合物附着于金属铜颗粒和氧化亚铜颗粒之间。固化物内的聚合物在裂解工艺中裂解并且排除,而在金属铜颗粒和氧化亚铜颗粒之间留下孔洞,裂解温度低于500℃。接着,将剩下的金属铜颗粒和氧化亚铜颗粒在氢气环境中加热,温度介于500~800℃,使氧化亚铜颗粒还原及烧结,与金属铜颗粒形成三维多孔隙毛细结构2。值得注意的是,还原烧结过程中铜构件会向内部聚缩,拉动原本丘状浆料扩散出去的山脚向上翘起,形成侧翼24。
于步骤S4中,在含氢的气氛下烧结时,氧化亚铜的六角八面体晶体会局部还原并延伸拉长成长条链状铜结构。请参阅图5。图5绘示本发明一具体实施例中三维多孔隙毛细结构的组成示意图。氧化亚铜晶体在含氢气氛下超过一定温度时会由晶体最远两端开始还原成铜金属并延伸拉长,而彼此烧结或烧结在金属铜颗粒之上。因此烧结过程中,为确保氧化亚铜颗粒能够确实发生烧结和延伸拉长,实际应用时,烧结工艺温度控制在500~800℃之间,并且在氮氢混合还原气氛下进行。
烧结后金属铜粉末形成类球状铜构件28,氧化亚铜颗粒则还原烧结并拉伸形成链状铜构件26。还原的氧化亚铜颗粒在前述孔洞中沿着类球状铜构件28拉伸,烧结后形成彼此交错的链状铜构件26和类球状铜构件28。三维多孔隙毛细结构2包含有多个链状铜构件26和多个类球状铜构件28,链状铜构件26相互连结成三维网状,类球状铜构件28散布于链状铜构件26之间,多个孔隙形成于该些链状铜构件及该些类球状铜构件之间。类球状铜构件28的平均直径大于链状铜构件26的平均直径。
请再参阅图3与图4。步骤S5进一步还可以包含有以下子步骤:步骤S51:利用治具弯曲可挠性金属片材11;步骤S52:利用雷射焊接可挠性金属片材11的两个长边12以形成管型元件T,上表面13形成管型元件T的内表面10,且三维多孔隙毛细结构2形成于内表面10。除了雷射焊接,也可使用任何常规接合工艺,完成两个长边12的对接合。
执行步骤S5后,会获得具有三维多孔隙毛细结构2的管型元件T。管型元件T 的管壁为弯曲的可挠性金属片材11,或称为金属管材1。管型元件T至少有一对接处120(如图1所示)。管型元件T还有一开放空腔14,透过管型元件T至少一端的开口连通外界。
于另一实施例中,与前述实施例不同处为以一步骤S10取代步骤S1,并增加步骤S6。步骤S10为:提供一可挠性金属片材11,可挠性金属片材11的最大长度超过 2000mm。步骤S6为:裁切管型元件T,获得多个长度小于600mm的管型元件T。
三维多孔隙毛细结构2长度D2可以接近于管型元件T的长度,或是让长条型三维多孔隙毛细结构2如同虚线般的间隙设置于具有三维多孔隙毛细结构的管型元件T内。实际应用中,若要大量生产长度100mm的管型元件T,可以先制作出长度 1000mm的管型元件T,再分节截断成10个具有三维多孔隙毛细结构的管型元件T。或者,可制作出任意长度的具有三维多孔隙毛细结构的管型元件T,然后裁切成较短小的管型元件T,用于加工制作各式长度的热导管。
提供浆料的步骤S2进一步是一步骤S20:提供一浆料,其包含多个铜金属颗粒、多个氧化亚铜颗粒、有机溶剂及聚合物。多个氧化亚铜颗粒渗杂在金属铜颗粒之间,且氧化亚铜颗粒的平均粒径小于5um。于加热形成三维多孔隙毛细结构的步骤S4中,进一步包含有以下子步骤:步骤S41:加热以使浆料中的有机溶剂挥发,形成固化复合材料。步骤S42:于氮气环境中烘烤固化复合材料,以裂解并去除聚合物。步骤S43:于含氢气氛下烧结氧化亚铜颗粒,以使氧化亚铜颗粒还原并彼此连结形成多个链状铜构件,且链状铜构件彼此耦接进而形成三维多孔隙毛细结构。
请参阅图1、图2与图6。图6绘示本发明一具体实施例中热导管的截面示意图。本发明的又一个范畴中,提供一种兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的热导管P,热导管P包含有一金属密闭管4、多个三维多孔隙毛细结构2和一工作流体(未示)。金属密闭管4具有一内表面40并形成一密闭空腔;长条型三维多孔隙毛细结构2分别形成于内表面40上并沿金属密闭管4的轴向延伸,邻近的两个长条型三维多孔隙毛细结构2之间形成有一沟槽,沟槽的间隙D1小于300um;工作流体以气相或液相型态于该密闭空腔中流动。
其中,金属密闭管4具有一内表面并形成一密闭空腔44。多个三维多孔隙毛细结构2沿金属密闭管4的轴向形成于内表面40。该三维多孔隙毛细结构2具有一上表面、一下表面和一对侧翼。上表面中间具有一弧凸区;下表面中间具有一下底面区贴附于内表面;侧翼自三维多孔隙毛细结构的侧面沿金属密闭管的周向延伸与翘起。工作流体以气相或液相型态于该密闭空腔中流动。
由于热导管P系由前述的管型元件加工而成,若无特别说明的元件,应与先前描述相同,或可以合理的简单变更至本实施例中。热导管P中的三维多孔隙毛细结构2的构形与分布与图1、图2中的三维多孔隙毛细结构2相同,于此不作赘述。
请参阅图3、图6与图8。图8绘示图7实施例中进一步制造热导管的方法的步骤流程图。本发明的再一个范畴中,提供一种兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的热导管P的制造方法,包含以下步骤:S1、提供一可挠性金属片材,具有一上表面及两个长边;S2、提供一浆料,其包含多个金属铜颗粒、一有机溶剂及一聚合物; S3、以该些长边的方向条状铺置浆料于可挠性金属片材的上表面;S4、加热浆料以去除有机溶剂及裂解聚合物,使金属铜颗粒彼此烧结并形成一三维多孔隙毛细结构;S5、弯曲可挠性金属片材并且接合两个长边以形成一管型元件,且上表面形成管型元件的一内表面40;S6、对管型元件抽气、灌入工作流体及密封,形成一热导管P。
由于本实施例多了步骤S6,进而使管型元件加工形成热导管。前实施例中述及的元件结构、性质及方法,也都适用于本实施例中。本实施例中与前述实施例相同名称或标号的元件大致具有相同的结构或效果,于此不再赘述。与前述实施例不同之处将于下说明。
步骤S5的管型元件T具有两个开口端和开放空腔。加工管型元件时,先封闭其中一个开口端15成为密闭端45;从另一开口端15灌注工作流体到开放空腔14中;从另一开口端15抽真空;封闭另一开口端15成为另一密闭端45,并使开放空腔14 形成密闭空腔44。密闭空腔44的气压为小于1大气压的负压。藉由真空且包含有毛细结构和工作流体的密闭空腔44,管型元件T加工成为具有热交换功能的热导管P。
热导管P进一步具有一蒸发区P1和一冷凝区P2,三维多孔隙毛细结构的一端指向蒸发区P1,三维多孔隙毛细结构的另一端指向冷凝区P2。
三维多孔隙毛细结构2进一步还可以分为一第一毛细结构和一第二毛细结构。第一毛细结构设置于蒸发区P1,第二毛细结构不设置于蒸发区P1,而设置于蒸发区P1以外的地方,尤其是远端冷凝区P2和蒸发区P1及冷凝区P2之间的绝热段。
同一个三维多孔隙毛细结构2的第一毛细结构和第二毛细结构为连续性的结构,且第一毛细结构与第二毛细结构具有不同的孔隙率。于一具体实施例中,第一毛细结构的孔隙率大于第二毛细结构。第一毛细结构的孔径大于第二毛细结构的孔径。第一毛细结构的平均粒径大于第二毛细结构的平均粒径。尤其,第一毛细结构的类球状铜构件的平均粒径大于第二毛细结构的类球状铜构件的平均粒径。
第一毛细结构的平均粒径大,有利于液相工作流体沸腾时在表面形成较大面积的水薄膜而蒸发,进而降低热阻,蒸发成气相工作流体的速度较快;相对来说,第二毛细结构的平均粒径小则有利于提升输送液相工作流体的毛细力,使液相工作流体的流动速度加快。因此,第一毛细结构设置于蒸发区较有助于液相转成气相工作流体,第二毛细结构设置于其他区段有助于液相工作流体回冷凝端回流至蒸发端。
第一毛细结构和第二毛细结构的形成方式如下。在两种浆料中分别加入平均粒径较大和较小的金属铜颗粒,并配合加入适量的氧化亚铜颗粒。两种浆料分别布设在单一长条型浆料不同区域,由于浆料中胶体的粘滞性,两种浆料并不会大幅度混合。在加热过程中,两种浆料会分别形成第一毛细结构和第二毛细结构。
本发明制作方法所形成的复合式毛细结构在反重力垂直吸水测试中,对于纯水的输送速度可达40mm/sec以上,远比铜网毛细结构的纯水输送速度快2倍以上。对于热导管的毛细力而言,具有显著的效益。
综上所述,本发明方法步骤精简,成品精密,有利于大量的自动化生产。且利用本方法制造的管型元件或热导管,会于三维多孔隙毛细结构之间形成沟槽,沟槽对于工作流体具有很好的渗透率,三维多孔隙毛细结构本身也提供毛细力,进而形成三维多孔隙毛细结构与沟槽结合为一体的复合式毛细结构。本发明方法增加了热导管中液相工作流体的渗透率并加快液相工作流体由冷凝区往蒸发区的毛细输送速度,进而提升了热导管的热传导能力及解热功率。
藉由以上较佳具体实施例的详述,系希望能更加清楚描述本发明的特征与精神,而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地,其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的专利范围的范畴内。因此,本发明所申请的专利范围的范畴应该根据上述的说明作最宽广的解释,以致使其涵盖所有可能的改变以及具相等性的安排。
Claims (10)
1.一种兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件,应用于制作热导管,其特征在于该管型元件包含有:
一金属管材,具有一内表面及一外表面;以及
多个长条型三维多孔隙毛细结构,形成于该内表面上并分别沿该金属管材的轴向延伸,邻近的两个长条型三维多孔隙毛细结构之间形成有一沟槽,该沟槽的间隙小于300um。
2.如权利要求1所述的兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件,其特征在于,每一该长条型三维多孔隙毛细结构进一步具有:
一下表面,包含一部分贴附于该内表面;
一上表面,对应该下表面;以及
一侧翼,自该长条型三维多孔隙毛细结构的侧面沿该金属管材的周向延伸并且不与该内表面接触。
3.如权利要求1所述的兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件,其特征在于,每一该长条型三维多孔隙毛细结构进一步具有:
一下表面,包含一中央部分贴附于该内表面;
一上表面,对应该下表面;以及
一对侧翼,分别自该长条型三维多孔隙毛细结构的两个侧面沿该金属管材的周向延伸并且不与该内表面接触。
4.如权利要求1所述的兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件,其特征在于,该内表面材质为铜或铜合金,该外表面材质为铝或铝合金。
5.一种兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件的制造方法,其特征在于包含以下步骤:
提供一可挠性金属片材,具有一上表面、一下表面及两个长边;
提供一浆料,其包含多个金属铜颗粒、一有机溶剂及一聚合物;
沿该些长边的方向铺置浆料于该可挠性金属片材的该上表面;
加热该浆料以去除该有机溶剂及裂解该聚合物,使该些金属铜颗粒彼此烧结并形成一长条型三维多孔隙毛细结构;以及
弯曲该可挠性金属片材并且接合该两个长边以形成一管型元件,且该上表面形成该管型元件的一内表面,该下表面形成该管型元件的一外表面。
6.如权利要求5所述的兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件的制造方法,其特征在于,于铺置该浆料的步骤中,进一步包含有以下子步骤:
沿该些长边的方向铺置该浆料于该可挠性金属片材的该上表面,形成多条浆料墙,该些浆料墙包含有一第一浆料墙和一第二浆料墙,该第一浆料墙和该第二浆料墙之间具有一间隙,该间隙小于300um。
7.如权利要求5所述的兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的管型元件的制造方法,其特征在于,于提供该浆料的步骤中,该浆料进一步包含有多个氧化亚铜颗粒渗杂在该多个金属铜颗粒之间。
8.一种兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的热导管,其特征在于包含有:
一金属密闭管,具有一内表面并形成一密闭空腔;
多个长条型三维多孔隙毛细结构,分别形成于该内表面上并沿该金属密闭管的轴向延伸,邻近的两个长条型三维多孔隙毛细结构之间形成有一沟槽,该沟槽的间隙小于300um;以及
一工作流体,以气相或液相型态于该密闭空腔中流动。
9.如权利要求8所述的兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的热导管,其特征在于,该内表面材质为铜或铜合金,对应该内表面的一外表面材质为铝或铝合金。
10.一种兼具沟槽与三维多孔隙毛细结构的热导管的制造方法,其特征在于包含以下步骤:
提供一可挠性金属片材,具有一上表面、一下表面及两个长边;
提供一浆料,其包含多个铜颗粒、多个氧化亚铜颗粒、一有机溶剂及一聚合物;
沿该些长边的方向铺置该浆料于该可挠性金属片材的该上表面;
加热该浆料以去除该有机溶剂及裂解该聚合物,使该些铜颗粒及该些氧化亚铜颗粒彼此在含氢气氛下烧结并形成一长条型三维多孔隙毛细结构;
弯曲该可挠性金属片材并且接合该两个长边以形成一管型元件,且该上表面形成该管型元件的一内表面,该下表面形成该管型元件的一外表面;以及
对该管型元件抽气、灌入工作流体及密封,以形成一热导管。
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