CN202074857U - 一种螺旋发散型高散热体 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种螺旋发散型高散热体，属于散热技术领域。该高散热体包括基板，以及设置在基板上的呈螺旋结构的螺旋限位壳，在相邻的螺旋限位壳之间形成螺旋限位空腔，在螺旋限位空腔内排布有至少两个散热夹层。本实用新型将散热材料制作成螺旋壳体的形状，在壳体中设置高散热膜材料做成的散热夹层，这些散热夹层在螺旋壳体中呈螺旋状排列，使得散热面积增加，散热效率得到提高。

Description

一种螺旋发散型高散热体

技术领域

本实用新型属于散热器件领域。

技术背景

电子产品、机械、电力、通信、化工等诸多领域，在产品的加工、生产的过程中，以及使用的过程中，都会产生数量不同的热量。而且，所产生的热量如果不能得到有效散发的话，则会对产品的加工及使用，均有可能造成影响。

目前，各种各样的散热材料已经广泛使用。不同类型的散热材料，会具有不同的性能，比如说，金属材料的导热性能良好，特别是其中的一部分金属材料，如铜、铝、银等，其导热性尤其良好。利用这些金属制成的散热器，比如铜质的散热器、铝质的散热器，也得到普遍应用。

下面列举一下常用的一些散热材料的热导率性能：

铝：237W/m·K；

铜：401W/m·K；

银：420W/m·K；

金：318W/m·K。

因为价格因素，当前使用的绝大多数散热器，是采用铜质材料或者铝制材料来制造的；但有一些特殊场所，也使用银质或金质材料，来用作散热材料。散热器的形状与结构、尺寸等，根据不同的应用场合互有不同。比如，各种CUP上使用的散热器，以及电路板上使用的散热器，大多是具有波浪形散热沟槽的散热器件。虽然上述的金属作为散热材料比较常见，但是其散热性还是比较低，随着具有高散热性能的膜材料的出现，用其制造的散热器材越来越向其进行靠拢。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种螺旋发散型高散热体，通过本实用新型，能够利用螺旋式的结构来实现一种高速散热的技术。

一种螺旋发散型高散热体，它包括基板，以及设置在基板上的呈螺旋结构的螺旋限位壳，在相邻的螺旋限位壳之间形成螺旋限位空腔，在螺旋限位空腔中排布有至少两个散热夹层。

进一步，本实用新型所述的一种螺旋发散型高散热体还具有如下技术特征：

所述的基板采用金属材料或者散热陶瓷或者高散热膜材料。

所述的散热夹层为高散热石墨膜或者石墨烯膜或者金属层或者散热陶瓷。

所述的散热夹层是平板结构或者是弯曲结构，其厚度在1-300微米之间。

所述的螺旋限位壳为金属壳体结构。

在螺旋限位壳与散热夹层相接触的部分设置有粘附结构。

所述的粘附结构，为金属粉末或者导热胶。

本实用新型的优点在于：

本实用新型中所应用的高散热性能的膜材料是利用碳成分制作成的高散热石墨膜或者石墨烯膜，它们具有很高的散热性能，其中高散热石墨膜的导热率可以达到1500～1750W/m·K，而石墨烯膜的导热率约为5000W/m·K。本实用新型将散热材料制作成螺旋壳体的形状，在壳体中设置高散热膜材料做成的散热夹层，这些散热夹层在螺旋壳体中呈螺旋状排列，使得散热面积增加，散热效率得到提高。

附图说明

图1是本实用新型所述的螺旋发散型高散热体的结构示意图。

图2是本实用新型所对应制造方法的流程图。

图3是本实用新型中另一种制造方法的流程图。

具体实施例

针对于本实用新型主要功能的描述：

本实用新型将金属材料制作成螺旋壳体的结构，在螺旋壳体的空腔内设置有高散热膜材料，然后将整个制作成型的螺旋发散型结构固定在基板上。通过基板与热源相接触，使传递到螺旋壳体上的热量通过其内部的高散热膜材料导出。

下面通过举例对本实用新型进行描述。

参照图1所示，描述的是本实用新型所述的螺旋发散型高散热体的示意图。在该图中，高散热体包括基板100、螺旋限位壳200以及散热夹层300。在螺旋限位壳200是金属壳体结构，它通过粘附或者焊接的方式固定在基板100上，它在基板100上呈现螺旋结构。所述的基板100采用金属材料，如铜板、铁板等等，或者散热陶瓷片或者高散热膜片，它可以是长方形的，或者与螺旋限位壳200的形状相同，并且它的边缘与螺旋限位壳200最外层相符合。在相邻的螺旋限位壳200之间形成螺旋限位空腔201，上述散热夹层300是设置在螺旋限位空腔201中，固定于螺旋限位壳200上的，它可以在散热夹层300与螺旋限位空腔201的接触面上涂覆粘附结构，比如：金属粉末或者导热胶，使其固定在螺旋限位壳200上；还可以在螺旋限位壳200内壁上设置有卡槽，使散热夹层300卡在卡槽上。所述的散热夹层300为高散热石墨膜或者石墨烯膜或者金属层或者散热陶瓷，在本实用新型中优选为高散热石墨膜，它的质量比较轻、材质硬，并且具有超高的导热率。当散热夹层300为金属层时，还可以通过焊接的方式将散热夹层300固定于螺旋限位壳200上；当然，还可以对螺旋限位壳200进行加热，使得设置在螺旋限位壳200上与其相接触的散热夹层300熔化，冷却处理后，使散热夹层300固定在螺旋限位壳200上。散热夹层300是平面结构，与螺旋限位壳200的切面相垂直设置，也可以是弯曲的结构，如图1中所示，与螺旋限位壳200的弯曲方向一致。需要说明的是，在散热夹层300与螺旋限位壳200之间的金属粉末的熔点要低于螺旋限位壳体200和基板的熔点。

对应着上述的螺旋发散型高散热体，本实用新型提供了一种螺旋发散型高散热体的制造方法。参照图2所示，该方法包括如下步骤：

步骤1，在基板上设置螺旋限位壳。

所述的基板为平板结构，它采用金属材料或者散热陶瓷片或者高散热膜片。在本实用新型中，优选金属材料，因为它比较硬，能够很好的固定螺旋限位壳。它的形状为长方形或者正方形或者圆形，且其边缘与螺旋限位壳的最外层边缘相符合。

步骤2，在散热夹层与螺旋限位壳的接触面上涂覆粘附结构，并将其螺旋式排布在螺旋限位壳上。

在该步骤中，散热夹层是固定在上述的螺旋限位壳内部的螺旋限位腔中，其两端与螺旋限位壳连接。散热夹层优选为高散热石墨膜，当然还可以采用金属层或者散热陶瓷，它的厚度控制在1-300微米之间。而散热夹层是螺旋式的排布在螺旋限位腔中的，是弯曲结构，其弯曲的方向与螺旋限位壳一致。在本步骤中所采用的粘附结构为金属粉末或者是导热胶，需要说明的是，金属粉末的熔点要低于螺旋限位壳的熔点。

此外，散热夹层的固定方式还可以通过在螺旋限位壳的内壁上设置卡槽，使散热夹层卡在卡槽中进行固定。还有一种固定的方式，当散热夹层采用导热率较高的金属层时，可以采用焊接的方式对其进行固定。第三种固定的方式，就是借助于散热夹层本身，使其与螺旋限位壳相接触的部分进行加热熔化后固定在螺旋限位壳上。利用这种方式制造螺旋发散型高散热体的方法在下面有详细描述。

步骤3，对散热夹层进行加热，使粘附结构熔化。

其加热的方式可以直接对散热夹层进行加热，或者对基板进行加热，使热量传递到散热夹层上，进而使得散热夹层与螺旋限位壳之间的粘附结构熔化。

步骤4，冷凝后，散热夹层固定于螺旋限位壳上。

冷凝后，熔化的粘附结构发生固化，使得散热夹层粘附在螺旋限位壳内壁上。

本实用新型还提供了另一种螺旋发散型高散热体的制造方法，它利用散热夹层与螺旋限位壳接触的部分加热熔化后固定在螺旋限位壳上。参照图3所示，该方法包括：

步骤1，在基板上设置螺旋限位壳；

步骤2，将散热夹层螺旋式排布在螺旋限位壳之间；

步骤3，对螺旋限位壳加热至高于散热夹层的熔点，使散热夹层与螺旋限位壳相接触的部分熔化；

步骤4，冷凝后，散热夹层固定于螺旋限位壳上。

此外，上面所述的是本实用新型中提供的螺旋发散型高散热体的制造过程，在实际的制作中，可以利用金属材料冲压制作成螺旋限位壳的形状，然后再将散热基层固定在螺旋限位壳上；或者将金属材料整个冲压形成螺旋发散型高散热体。

以上是对本实用新型的描述而非限定，基于本实用新型思想的其它实施例，亦均在本实用新型的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种螺旋发散型高散热体，其特征在于：该高散热体包括基板，以及设置在基板上的呈螺旋结构的螺旋限位壳，在相邻的螺旋限位壳之间形成螺旋限位空腔，在螺旋限位空腔内排布有至少两个散热夹层。

2.根据权利要求1所述的一种螺旋发散型高散热体，其特征在于：所述的基板采用金属材料或者散热陶瓷或者高散热膜材料。

3.根据权利要求1所述的一种螺旋发散型高散热体，其特征在于：所述的散热夹层为高散热石墨膜或者石墨烯膜或者金属层或者散热陶瓷。

4.根据权利要求1所述的一种螺旋发散型高散热体，其特征在于：所述的散热夹层是平板结构或者是弯曲结构，其厚度在1-300微米之间。

5.根据权利要求1所述的一种螺旋发散型高散热体，其特征在于：所述的螺旋限位壳为金属壳体结构。

6.根据权利要求1所述的一种螺旋发散型高散热体，其特征在于：在螺旋限位壳与散热夹层相接触的部分设置有粘附结构。

7.根据权利要求6所述的一种螺旋发散型高散热体，其特征在于：所述的粘附结构，为金属粉末或者导热胶。

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