CN117641825A - 均温板、壳体组件及电子设备 - Google Patents

均温板、壳体组件及电子设备 Download PDF

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Abstract

本公开涉及一种均温板、壳体组件及电子设备，均温板包括：本体，具有容纳腔；毛细结构层，设置在所述容纳腔内；以及毛细结构通道，设置在所述容纳腔内；其中，所述毛细结构通道至少部分位于所述毛细结构层之外；或者，所述毛细结构通道位于所述毛细结构层中，且所述毛细结构通道的流体阻力小于所述毛细结构层的流体阻力。该均温板有利于增强液态介质的回流效果，且散热性能好。

Description

均温板、壳体组件及电子设备
技术领域
本公开涉及电子设备技术领域，具体地，涉及一种均温板、壳体组件及电子设备。
背景技术
在电子散热领域，尤其是手机、平板等便携式电子设备逐渐朝轻薄化发展，受限尺寸下的有效散热问题变得越来越严重，超薄均温板作为相变热传导元器件，由于其优异的传热性能以及均温性，被广泛应用于便携式电子设备散热中。但随着轻薄化进程，均温板的厚度越来越薄，厚度的极致轻薄使得均温板携带效应增强，从而导致气液循环受阻。另外，均温板受限于电子设备内部元器件的布局，均温板的异形结构导致部分异形区域的蒸汽难以扩散，并且回水受限。因此，目前的超薄均温板的均温性能已经渐渐难以满足便携式电子设备的散热需求。
发明内容
本公开的目的是提供一种均温板、壳体组件及电子设备，该均温板有利于增强液态介质的回流效果，且散热性能好，以解决上述技术问题。
为了实现上述目的，本公开的第一方面提供一种均温板，包括：
本体，具有容纳腔；
毛细结构层，设置在所述容纳腔内；以及
毛细结构通道，设置在所述容纳腔内；
其中，所述毛细结构通道至少部分位于所述毛细结构层之外；或者，
所述毛细结构通道位于所述毛细结构层中，且所述毛细结构通道的流体阻力小于所述毛细结构层的流体阻力。
可选地，所述毛细结构层具有蒸发区，所述毛细结构通道自所述蒸发区朝向远离所述蒸发区的方向延伸。
可选地，所述毛细结构层具有冷凝区，所述毛细结构通道自所述蒸发区延伸至所述冷凝区，且所述毛细结构层中设置有自所述蒸发区延伸至所述冷凝区的第一流体空间，所述第一流体空间至少用于供气态介质流通。
可选地，所述第一流体空间的数量为多个且间隔地布置；
多个所述第一流体空间位于两个所述毛细结构通道之间；或者，
所述毛细结构通道的数量为多个，所述第一流体空间和所述毛细结构通道依次交替布置。
可选地，所述毛细结构层中具有凹槽和/或贯穿所述毛细结构层的通孔，所述第一流体空间包括所述凹槽和/或所述通孔。
可选地，所述容纳腔具有相对的第一内壁面和第二内壁面，所述毛细结构层与所述第一内壁面之间形成至少供气态介质流通的第二流体空间，所述毛细结构层的背离所述第二流体空间的一侧贴合于所述第二内壁面。
可选地，所述毛细结构通道设置于所述第一内壁面，且所述毛细结构通道的背离所述第一内壁面的一侧贴合于所述毛细结构层或贯穿所述毛细结构层。
可选地，所述毛细结构通道构造为沟槽毛细结构；或者，
所述毛细结构通道与所述毛细结构层的毛细结构构造相同。
可选地，所述毛细结构通道构造为设置在所述第二内壁面上的沟槽毛细结构，且所述毛细结构层中具有容纳所述沟槽毛细结构的容纳区域。
可选地，所述容纳腔具有相对的第一内壁面和第二内壁面，所述毛细结构层的相对两侧分别贴合于所述第一内壁面和所述第二内壁面，所述毛细结构通道构造为设置于所述第一内壁面或者所述第二内壁面的沟槽毛细结构，且所述毛细结构层中具有容纳所述沟槽毛细结构的容纳区域。
可选地，所述本体包括相连接的第一分体部和第二分体部，所述第一分体部和所述第二分体部之间围成所述容纳腔，所述第一内壁面形成在所述第一分体部上，所述第二内壁面形成在所述第二分体部上。
可选地，所述第一内壁面上设置有第一支撑部，所述第一支撑部抵接于所述毛细结构层；或者，
所述第一支撑部抵接于所述第二内壁面；或者，
所述第一支撑部抵接于设置在所述第二内壁面上的第二支撑部。
可选地，所述毛细结构通道构造为沟槽毛细结构。
可选地，所述沟槽毛细结构包括并排且同向延伸的多条凸起，以及位于每相邻两个凸起之间的沟槽。
可选地，所述沟槽的宽度为0.1mm～0.2mm，和/或，所述沟槽的深度为0.05mm～0.15mm。
本公开的第二方面提供一种壳体组件，包括壳主体和如上所述的均温板，所述壳主体上设置有安装槽，所述均温板至少部分容纳在所述安装槽中。
可选地，所述壳主体包括中框，所述中框的第一侧用于设置电池和/或热源件，所述安装槽设置在所述中框的与所述第一侧相对的第二侧上。
可选地，所述壳主体包括后盖，所述安装槽设置在所述后盖的内壁面上。
本公开的第三方面提供一种电子设备，包括如上所述的壳体组件。
通过上述技术方案，即本公开提供的均温板，该均温板的本体内具有容纳腔以及位于容纳腔内毛细结构层，毛细结构层可用于引导冷凝后的液态介质流通，即引导液态介质的回流。在容纳腔内设置毛细结构通道，且在毛细结构通道至少部分位于毛细结构层之外时，能够通过毛细结构通道加大液态介质的回流，以形成额外的回流路径，便于介质的气液循环，提高散热效率；在毛细结构通道位于毛细结构层中时，且毛细结构通道的流体阻力小于毛细结构层的流体阻力，能够加快液态介质的回流速度，以加快气液循环的速度，提高散热效率。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1是本公开示例性实施例一中提供的均温板的主视图；
图2是本公开示例性实施例一中提供的均温板的结构示意简图，其中，移除了本体的第一分体部；
图3是本公开示例性实施例一中提供的均温板的结构示意简图，其中，移除了本体的第一分体部且示例性地出了液态介质的回流路径以及气态介质的扩散路径；
图4是图2中A-A位置的剖视示意简图；
图5是本公开示例性实施例二中提供的均温板的剖视图；
图6是本公开示例性实施例三中提供的均温板的剖视图；
图7是本公开示例性实施例一中提供的均温板的第一分体部的结构示意简图；
图8是本公开示例性实施例一中提供的均温板的第二分体部的结构示意简图；
图9是本公开示例性实施例一中提供的均温板的毛细结构层的结构示意简图；
图10是本公开示例性实施方式中提供的均温板与中框的配合示意简图；
图11是图10中B-B位置的剖视示意简图；
图12是本公开示例性实施方式中提供的壳体组件的结构示意简图。
附图标记说明
100-均温板；110-本体；111-容纳腔；1111-第一内壁面；1112-第二内壁面；112-第一分体部；113-第二分体部；114-第一支撑部；115-第二支撑部；116-热源区；120-毛细结构层；121-蒸发区；122-冷凝区；130-毛细结构通道；131-凸起；132-沟槽；140-第一流体空间；150-第二流体空间；200-壳主体；210-中框；211-安装槽；300-电池；400-主板区域。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是指相对于部件或结构本身轮廓的内、外。此外，需要说明的是，所使用的术语如“第一、第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。另外，在参考附图的描述中，不同附图中的同一标记表示相同的要素。
均温板(Vapor Chamber)是一个内壁具有毛细结构的真空腔体。当热量由热源传导至蒸发区时，腔体里的液态介质在低真空度的环境中受热后开始发生汽化现象，此时吸收热能并且体积迅速膨胀，形成的气态介质迅速充满整个腔体，当气态介质接触到一个比较冷的区域时便会产生凝结的现象。借由凝结现象释放出在蒸发时累积的热，凝结后的液态介质会借由毛细结构再回到蒸发热源处，此运作将在腔体内周而复始进行。
发明人经研究发现，随着便携式电子设备的轻薄化进程，均温板的厚度越来越薄，目前手机常用的超薄均温板的厚度最薄已至0.3mm，厚度的极致轻薄使得均温板携带效应增强，从而导致的气液循环受。另外，均温板受限于电子设备内部元器件的布局，均温板根据元器件的布局构造而成的异形结构导致部分异形区域蒸汽难以扩散，并且回水受限。
基于此，本公开的第一方面提供一种均温板，参考图1至图9所示，该均温板包括本体110、毛细结构层120以及毛细结构通道130，本体110具有容纳腔111，毛细结构层120和毛细结构通道130均设置在容纳腔111中，其中，毛细结构通道130至少部分位于毛细结构层120之外；或者，毛细结构通道130位于毛细结构层120中，且毛细结构通道130的流体阻力小于毛细结构层120的流体阻力。
通过上述技术方案，毛细结构层120可用于引导冷凝后的液态介质流通，即引导液态介质的回流。在容纳腔111内设置毛细结构通道130，且在毛细结构通道130至少部分位于毛细结构层120之外时，能够通过毛细结构通道130加大液态介质的回流，以形成额外的回流路径，参考图3中的回流路径a，便于介质的气液循环，提高散热效率；在毛细结构通道130位于毛细结构层120中时，且毛细结构通道130的流体阻力小于毛细结构层120的流体阻力，能够加快液态介质的回流速度，以加快气液循环的速度，提高散热效率。因此，本公开提供的均温板有利于增强液态介质的回流效果，且散热性能更好。
本体110可以采用金属材质，例如可以采用铜、不锈钢、钛合金、铝等材质，本公开对此不作具体限定。
本体110可以直接或间接地与热源件接触并实现热传导，从而对热源件所产生热量进行吸收和散热。
本体110可以应用于电子设备或其他需要散热的装置中，以应用于手机或平板电脑等电子设备为例，本体110可以安装于中框210或后盖上，热源件包括但不限于电子设备的主板、处理器以及能够产生热量的各种元器件等。本体110可以直接贴合于热源件以进行热传导，也可以通过中框210等间接地接触热源件以进行热传导，本公开对此不作具体限定。
参考图1所示，本体110上可以具有用于与热源件导热的热源区116，热源件将热量通过该热源区116传递到本体110上，同时，毛细结构层120上可以具有与热源区116位置相对的蒸发区121，在该蒸发区121内，液态介质受热蒸发，产生的气态介质向蒸发区121之外的温度较低的区域扩散，以在温度较低的区域内冷凝后形成液态介质，并通过毛细结构层120和毛细结构通道130回流至蒸发区121内，以形成气液循环，不断地将热源件的热量散发出去。
在一些具体的实施方式中，参考图2和图3所示，毛细结构通道130可以自蒸发区121朝向远离蒸发区121的方向延伸，这样，位于蒸发区121之外的温度较低的区域中，冷凝后的液态介质能够通过毛细结构通道130汇聚到蒸发区121。通过此种方式，毛细结构通道130形成除毛细结构层120之外的额外的回流路径，以加大液态介质回流的流量或流速，进而能够增强散热效果，提高散热效率。
在一些实施方式中，参考图2和图3所示，毛细结构层120具有冷凝区122，毛细结构通道130自蒸发区121延伸至冷凝区122，且毛细结构层120中设置有自蒸发区121延伸至冷凝区122的第一流体空间140，第一流体空间140至少用于供气态介质流通。这样，在蒸发区121蒸发产生的气态介质可以通过第一流体空间140快速到达冷凝区122，例如经由图3中示例性示出的扩散路径b快速到达冷凝区122，并在冷凝区122冷凝后形成的液态介质能够经由毛细结构层120和毛细结构通道130的共同作用快速回流至蒸发区，例如经由毛细结构通道130的回流路径可以参考图3中的回流路径a。通过此种方式，能够加快气液循环的速度，进而能够提高散热效率。
其中，冷凝区122可以是蒸发区121之外的温度较低的区域中任意的区域，图3仅示例性地示出了冷凝区122的其中一个位置，可以理解的是，冷凝区122的数量可以为多个，即，可以在蒸发区121和多个冷凝区122之间均设置第一流体空间140以及毛细结构通道130，以加速气液循环的速度。
在一些实施方式中，第一流体空间140的相对两侧可以均设置有毛细结构通道130，例如，参考图3所示，气态介质经由扩散路径b到达冷凝区122冷凝后，可以经由第一流体空间140两侧的毛细结构通道130回流至蒸发区121，以增加回流的流量。
第一流体空间140的数量可以为多个且间隔地布置，以进一步减小对气态介质的阻力，增加气态介质的扩散速度和流量，进而能够加快气液循环。
该多个第一流体空间140间隔地布置，在相邻两个第一流体空间140之间也能够形成回流路径，例如参考图3中的回流路径c，使得液态介质还能够利用该回流路径c回流，以分散液态介质的流动路径，加快液态介质的回流。
该多个第一流体空间140各自的宽度可以相同，也可以不同，可以根据实际应用需求进行设置，本公开对此不作具体限定。
该多个第一流体空间140可以位于两个毛细结构通道130之间，还可以的是，第一流体空间140可以和毛细结构通道130依次交替设置，以均匀分散气态介质的流动路径和液态介质的流动路径，实现分流的效果。
在一些具体的实施方式中，毛细结构层120中具有凹槽和/或贯穿毛细结构层120的通孔，第一流体空间140包括凹槽和/或通孔。图4至图6以及图9示例性地示出了毛细结构层120具有通孔的实施方式。在另外的实施方式中，也可以在毛细结构层120中开设内凹的凹槽，或者，同时开设凹槽或通孔，本公开对此不作具体限定。
在一些实施方式中，参考图4和图5所示，容纳腔111具有相对的第一内壁面1111和第二内壁面1112，毛细结构层120与第一内壁面1111之间形成至少供气态介质流通的第二流体空间150，毛细结构层120的背离第二流体空间150的一侧贴合于第二内壁面1112。通过设置第二流体空间150可以增大气态介质的扩散速度，便于气态介质快速充满容纳腔111，进而能够提高散热效果。
毛细结构通道130可以根据实际应用需求以任意合适的方式与毛细结构层120配合，其目的是增大液态介质回流的流量或流速。
例如，在实施例一中，毛细结构通道130可以设置于第一内壁面1111，且毛细结构通道130的背离第一内壁面1111的一侧贴合于毛细结构层120或贯穿毛细结构层120。图4示例性地示出了毛细结构通道130的一端连接于第一内壁面1111，另一端贴合于毛细结构层120的实施方式。通过此种方式，利用第二流体空间150，在第二流体空间150内设置连接于第一内壁面1111的毛细结构通道130能够充分利用容纳腔111内的空间，以增大液态介质回流的流量或流速，以提高散热效果。由此，在此基础上，均温板100的回流效果好，可以将均温板100做的更薄，有利于均温板100的轻薄化设计。
此外，在均温板与例如手机等电子设备的中框连接时，相关技术中，大面积均温板均采用中框破孔，裙边搭接的方式固定在中框上，由于破孔的中框强度以及电池粘胶面积的要求，均温板的面积很难做的很大，从而限制了手机的散热能力。
而本公开提供的均温板充分利用毛细结构层120与容纳腔111之间的空间(第二流体空间150)，可以使得均温板100的回流效果更好，因此可以将均温板100做的更薄，由此，参考图10和图11所示，可以在中框210上开设安装槽211，将均温板100容纳在安装槽211中，能够避免如相关技术中受中框强度以及电池胶粘面积的影响，进而可以进一步扩大均温板100的面积，提高电子设备的散热能力。
在该实施例一中，参考图2和图4所示，毛细结构通道130可以构造为沟槽毛细结构，该沟槽毛细结构通过自身的沟槽会产生虹吸效果，产生的毛细力能够液态介质由一端传送到另一端，从而实现液态介质回流的效果，进而能够与毛细结构层120共同作用，将液态介质快速回流至蒸发区121中。
在该实施例一中，还可以的是，毛细结构通道130也可以与毛细结构层120的毛细结构构造相同。毛细结构层120可以采用例如铜网毛细结构或铜粉毛细结构，以通过毛细结构通道130与毛细结构层120的叠加，加大液态介质的回流流量。
在实施例二中，参考图5所示，毛细结构通道130可以构造为设置在第二内壁面1112上的沟槽毛细结构，且毛细结构层120中具有容纳沟槽毛细结构的容纳区域。因沟槽毛细结构的虹吸效果，沟槽毛细结构对液态介质的流体阻力小于毛细结构层120采用例如铜网毛细结构或铜粉毛细结构时的流体阻力，因而，液态介质在沿着毛细结构通道130流动时，能够提高回流速度。
在实施例三中，参考图6所示，容纳腔111具有相对的第一内壁面1111和第二内壁面1112，毛细结构层120的相对两侧分别贴合于第一内壁面1111和第二内壁面1112，毛细结构通道130构造为设置于第一内壁面1111或者第二内壁面1112的沟槽毛细结构，且毛细结构层120中具有容纳沟槽毛细结构的容纳区域。这样，通过毛细结构层120的相对两侧分别贴合于第一内壁面1111和第二内壁面1112，由此可以进一步减小均温板100的本体110的厚度，有利于轻薄化设计。此外，该方式中，可以通过第一流体空间140进行气态介质的扩散，通过毛细结构层120以及毛细结构通道130进行液态介质的回流。
基于上述的各个实施例，参考图4至图8所示，本体110可以包括相连接的第一分体部112和第二分体部113，第一分体部112和第二分体部113之间围成容纳腔111，第一内壁面1111形成在第一分体部112上，第二内壁面1112形成在第二分体部113上。
第一分体部112可以采用例如铜板，铜板上可以设置有第一容纳槽，第一容纳槽的底面为第一内壁面1111，在毛细结构通道130构造为沟槽毛细结构且设置在第一内壁面1111上时，可以通过蚀刻的方式在该铜板上形成。
其中，参考图7所示，沟槽毛细结构可以包括并排且同向延伸的多条凸起131，以及位于每相邻两个凸起131之间的沟槽132，通过沟槽132的虹吸效果产生的毛细力能够实现液态介质的回流。
另外，沟槽132的宽度可以为0.1mm～0.2mm，和/或，沟槽132的深度可以为0.05mm～0.15mm，以达到更好地虹吸效果。
第二分体部113可以采用例如铜板，第二分体部113的朝向第一分体112的一侧可以设置第二容纳槽，该第二容纳槽的底面为第二内壁面1112，可以将毛细结构层120设置在该第二内壁面1112上，例如，在毛细结构层120采用铜网毛细结构或铜粉毛细结构时，可以将铜粉或铜网放置到铜板上烧结形成毛细结构层120。在毛细结构层120采用铜网毛细结构时，第一流体空间140可以通过蚀刻、刀模切割、激光切割的方式实现。在毛细结构层120采用铜粉毛细结构时，第一流体空间140可以采用选择性印刷的方式制作。
参考图2、图4、图5以及图8所示，第一内壁面1111上设置有第一支撑部114，第一支撑部114抵接于毛细结构层120；或者，第一支撑部114抵接于第二内壁面1112；或者，第一支撑部114抵接于设置在第二内壁面1112上的第二支撑部115。通过此种方式，可以通过第一支撑部114和/或第二支撑部115能够增强本体110的结构强度，使得均温板100不易变形。第一支撑部114和第二支撑部115可以通过蚀刻或者机加工的方式形成在各自的分体部上，本公开对此不作具体限定。
第一分体部112和第二分体部113可以通过例如钎焊、扩散焊或者电阻焊等焊接方式焊接在一起，并通过本领域技术人员所知晓的均温板注液、除气、切鼠尾的制作流程形成均温板。其中，向均温板100内注入的工作介质可以为例如纯水或制冷剂等，本公开对此不作具体限定。
基于本公开第一方面提供的均温板，本公开的第二方面提供一种壳体组件，参考图10至图12所示，该壳体组件包括壳主体200和如上所述的均温板100，壳主体200上设置有安装槽211，均温板100至少部分容纳在安装槽211中。该壳体组件可以用于例如手机、平板电脑、笔记本电脑等电子设备。另外，本公开提供的均温板100具有回流效果好、散热性能高的优点，并且由此，可以将均温板100做的更薄，有利于均温板100的轻薄化设计。因此，在中框210上开设安装槽211，将均温板100容纳在安装槽211中，能够避免如相关技术中受中框强度以及电池胶粘面积的影响，进而可以进一步扩大均温板100的面积，提高电子设备的散热性能。
基于上述各实施方式，第一分体部112的总厚度可以在0.1mm-0.2mm之间，第二分体部113的总厚度可以在0.1mm-0.2mm之间，毛细结构层的厚度可以在0.02-0.1之间。可以实现本体110的厚度为0.18mm-0.3mm，有效面积大于2000mm2-7000mm2的大面积均温板。其中，在本体110的厚度为0.25-0.3mm之间时，较相关技术中超薄均温板的传热性能提升100％以上。在厚度为0.18mm-0.25mm之间时，较相关技术中超薄均温板的传热性能提升200％以上。
在一些实施方式中，参考图10至图12所示，壳主体200包括中框210，中框210的第一侧用于设置电池300和/或热源件，安装槽211设置在中框210的与第一侧相对的第二侧上。由此，均温板100设置在中框210的背离电池300和热源件的一侧，从而不受电池300的胶粘面积以及热源件的布置的限制，可以进一步扩大均温板100的面积，以利于电子设备更好地散热。其中，在一些实施方式中，毛细结构层120可以贴合于均温板100的第二分体部113的第二内壁面1112上，在安装均温板100时，可以将均温板100的第二分体部113贴合于安装槽211的底面，第一分体部112位于均温板100的背离中框210的一侧，这样，通过第二分体部113与安装槽211的底面贴合，在通过中框210与热源件进行热交换时，便于毛细结构层120的蒸发区121内的液态介质受热蒸发，增强导热效果，提高散热效率。
其中，热源件可以是例如设置在主板区域400中的主板、处理器及各种相关的元器件等，本公开对此不作具体限定。
在一些实施方式中，壳主体200可以包括后盖(图中未示出)，安装槽211设置在后盖的内壁面上，该后盖可以是例如手机、平板电脑等设备的电池后盖。通过此种方式，均温板100可以吸收热源件的热量并通过后盖将热量散发出去，以提高电子设备的散热效果。
在一些实施方式中，壳主体200还可以包括后壳(图中未示出)，后壳位于后盖和中框210之间，后壳可以连接于中框210，以将电路板等夹设在后壳和中框210之间，由此，也可以将均温板100连接于后壳的背离中框210的一侧，以对电路板上的元器件等进行散热。
根据本公开的第三方面提供一种电子设备，包括如上所述的壳体组件。该电子设备可以为例如手机、平板电脑、笔记本电脑以及可佩戴设备等，且具有上述均温板和壳体组件的所有有益效果，本公开在此不再赘述。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (19)

1.一种均温板，其特征在于，包括：
本体，具有容纳腔；
毛细结构层，设置在所述容纳腔内；以及
毛细结构通道，设置在所述容纳腔内；
其中，所述毛细结构通道至少部分位于所述毛细结构层之外；或者，
所述毛细结构通道位于所述毛细结构层中，且所述毛细结构通道的流体阻力小于所述毛细结构层的流体阻力。
2.根据权利要求1所述的均温板，其特征在于，所述毛细结构层具有蒸发区，所述毛细结构通道自所述蒸发区朝向远离所述蒸发区的方向延伸。
3.根据权利要求2所述的均温板，其特征在于，所述毛细结构层具有冷凝区，所述毛细结构通道自所述蒸发区延伸至所述冷凝区，且所述毛细结构层中设置有自所述蒸发区延伸至所述冷凝区的第一流体空间，所述第一流体空间至少用于供气态介质流通。
4.根据权利要求3所述的均温板，其特征在于，所述第一流体空间的数量为多个且间隔地布置；
多个所述第一流体空间位于两个所述毛细结构通道之间；或者，
所述毛细结构通道的数量为多个，所述第一流体空间和所述毛细结构通道依次交替布置。
5.根据权利要求3所述的均温板，其特征在于，所述毛细结构层中具有凹槽和/或贯穿所述毛细结构层的通孔，所述第一流体空间包括所述凹槽和/或所述通孔。
6.根据权利要求1所述的均温板，其特征在于，所述容纳腔具有相对的第一内壁面和第二内壁面，所述毛细结构层与所述第一内壁面之间形成至少供气态介质流通的第二流体空间，所述毛细结构层的背离所述第二流体空间的一侧贴合于所述第二内壁面。
7.根据权利要求6所述的均温板，其特征在于，所述毛细结构通道设置于所述第一内壁面，且所述毛细结构通道的背离所述第一内壁面的一侧贴合于所述毛细结构层或贯穿所述毛细结构层。
8.根据权利要求7所述的均温板，其特征在于，所述毛细结构通道构造为沟槽毛细结构；或者，
所述毛细结构通道与所述毛细结构层的毛细结构构造相同。
9.根据权利要求6所述的均温板，其特征在于，所述毛细结构通道构造为设置在所述第二内壁面上的沟槽毛细结构，且所述毛细结构层中具有容纳所述沟槽毛细结构的容纳区域。
10.根据权利要求1所述的均温板，其特征在于，所述容纳腔具有相对的第一内壁面和第二内壁面，所述毛细结构层的相对两侧分别贴合于所述第一内壁面和所述第二内壁面，所述毛细结构通道构造为设置于所述第一内壁面或者所述第二内壁面的沟槽毛细结构，且所述毛细结构层中具有容纳所述沟槽毛细结构的容纳区域。
11.根据权利要求6-10中任意一项所述的均温板，其特征在于，所述本体包括相连接的第一分体部和第二分体部，所述第一分体部和所述第二分体部之间围成所述容纳腔，所述第一内壁面形成在所述第一分体部上，所述第二内壁面形成在所述第二分体部上。
12.根据权利要求11所述的均温板，其特征在于，所述第一内壁面上设置有第一支撑部，所述第一支撑部抵接于所述毛细结构层；或者，
所述第一支撑部抵接于所述第二内壁面；或者，
所述第一支撑部抵接于设置在所述第二内壁面上的第二支撑部。
13.根据权利要求1所述的均温板，其特征在于，所述毛细结构通道构造为沟槽毛细结构。
14.根据权利要求13所述的均温板，其特征在于，所述沟槽毛细结构包括并排且同向延伸的多条凸起，以及位于每相邻两个凸起之间的沟槽。
15.根据权利要求14所述的均温板，其特征在于，所述沟槽的宽度为0.1mm～0.2mm，和/或，所述沟槽的深度为0.05mm～0.15mm。
16.一种壳体组件，其特征在于，包括壳主体和根据权利要求1-15中任意一项所述的均温板，所述壳主体上设置有安装槽，所述均温板至少部分容纳在所述安装槽中。
17.根据权利要求16所述的壳体组件，其特征在于，所述壳主体包括中框，所述中框的第一侧用于设置电池和/或热源件，所述安装槽设置在所述中框的与所述第一侧相对的第二侧上。
18.根据权利要求16所述的壳体组件，其特征在于，所述壳主体包括后盖，所述安装槽设置在所述后盖的内壁面上。
19.一种电子设备，其特征在于，包括根据权利要求16-18中任意一项所述的壳体组件。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4021816A (en) * 1973-10-18 1977-05-03 E-Systems, Inc. Heat transfer device
DE202015100111U1 (de) * 2015-01-13 2015-02-04 Asia Vital Components Co., Ltd. Stützstruktur eines Vapor-Chamber-Kühlers
US10302367B2 (en) * 2015-12-04 2019-05-28 Intel Corporation Non-metallic vapor chambers
CN210128646U (zh) * 2016-07-01 2020-03-06 古河电气工业株式会社 均热板及便携式电子设备
US20200080791A1 (en) * 2016-12-20 2020-03-12 Fujikura Ltd. Heat dissipation module
CN111414056B (zh) * 2019-01-08 2024-06-25 达纳加拿大公司 带有结构化芯吸部的超薄两相热交换器
CN216852857U (zh) * 2021-11-22 2022-06-28 北京小米移动软件有限公司 均温板、壳体组件以及终端设备

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