CN203136421U - 复合式散热片 - Google Patents
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Abstract
一种复合式散热片，用于辅助一发热物散热，并包含一导热件、一散热件，及一渗透剂层。该导热件贴附于该发热物上，该散热件与该导热件相间隔，且具有多个孔隙，而该渗透剂层用于附着渗透接合该导热件与该散热件，且渗透入该散热件底层的孔隙中。通过该渗透剂层能与该导热件及该散热件紧密地接合，且深入渗透至该散热件的孔隙中，使得孔隙内部热传导接触面立体化(3D)，有别于一般导热膏平面对平面的表面热传导情况(2D)，大幅增加热传导接触表面积及接触面的热导效能，使得导热件与散热件间的热能传递更加优化顺畅，散热效能大幅提升。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种散热片，特别是涉及一种复合式散热片。
背景技术
一般市面上的电子产品在讲求轻薄的诉求下，通常需要尽可能的压缩产品体积以期能在小体积内处理大量的工作，例如半导体芯片的日益微型化，及LED灯具在有限的空间不断提高功率要求，而同时电子产品的运行频率及速度也需不断提升，更使得所产生的热量越来越多，温度也越来越高。用于电子产品的散热装置中，较常见的是以金属材质做成且具有鳍片状散热片的型态，此种散热装置具有良好的导热性，能快速的将电子产品所发出的热能带出至金属散热片表面，再与空气冷热对流交换热能以达到降低温度的散热效果，但此种表面对流的降温效果较慢，因此通常需再附加一风扇或增加散热表面积来加速热对流以加强散热效果，然而如此则造成两次耗能，且为增加散热面积以提升散热效果，使得产品的整体体积与重量都会大幅增加。
为了克服上述缺点，也有人提出结合有陶瓷材料以提升散热效果的产品。
参阅图1，为中国台湾公告第M420975号「复合式陶瓷金属散热片」新型专利案。该案所揭示的一散热片11包含一以陶瓷材料制成的散热元件111，及一结合于该散热元件111上且是以金属材料制成的导热元件112，该散热元件111包括多个位于相反于该导热元件112的一侧的鳍片113，而该导热元件112是贴附于一电子元件(图未示)上。
通过上述的结构，当该电子元件开始作动产生温度后，经由导热元件112快速导热的特性将该电子元件的热能导出，然后再通过该散热元件111另一面所设置的所述鳍片113供热能发散出去，而达到有效降低温度的目的。
上述的导热元件112虽是结合于该散热元件111上，然而两者间的结合可能因为加工造成的不平整，或是材料本身的特性，例如陶瓷材料多孔隙的特性，而难以紧密相连并在接合处存有间隙，因此该导热元件112虽能快速地将该电子元件的热能导出，却由于该导热元件112与该散热元件111间所存在的细微间隙，而降低该导热元件112将热能传导到该散热元件111的效率，因而降低整体散热的效能。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能够提高散热效能的复合式散热片。
本实用新型复合式散热片包含一个导热件、一个散热件，及一个渗透剂层。该散热件与该导热件相间隔，且包括多个孔隙，而该渗透剂层附着接合该导热件与该散热件，且渗透入该散热件底层的所述孔隙中。
本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
较佳地，前述的复合式散热片，其中该导热件及该散热件的形状是选自多边形、圆形、弧形的其中一种。
较佳地，前述的复合式散热片，其中该散热件还包括一个远离该导热件的顶面，且该顶面是呈凹凸状。
本实用新型的有益效果在于：通过该渗透剂层附着并接合该导热件与该散热件，且渗透入该散热件底层的所述孔隙中，因此该渗透剂层能与该导热件及该散热件紧密地接合，使得热能的传递更加顺畅，散热效能大幅提升。
附图说明
图1是一立体图，说明中国台湾公告第M420975号「复合式陶瓷金属散热片」新型专利案；
图2是一局部剖视侧视图，说明本实用新型复合式散热片的第一较佳实施例；
图3是一局部放大图，辅助说明图2；
图4是一使用状态图，说明该第一较佳实施例另一种使用时的态样；
图5是一局部剖视侧视图，说明本实用新型复合式散热片的第二较佳实施例。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。
在本实用新型被详细描述前，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。
参阅图2、3，为本实用新型复合式散热片2的第一较佳实施例，包含一导热件21、一与该导热件21相间隔的散热件22，及一用于黏着接合该导热件21与该散热件22的渗透剂层23。
该导热件21为高导热性的材质，该散热件22与该导热件21间隔设置，且为高散热性的材质并包括有多个孔隙222，而该渗透剂层23也为高导热性的材质并用于附着渗透接合该导热件21与该散热件22。通过一个将该导热件21与该散热件22朝彼此压合的压合制程，而使得该渗透剂层23能渗透入该散热件22底层221的孔隙222中，并紧密地与该导热件21及该散热件22接合而没有间隙。
在本较佳实施例中，该导热件21为金属材质，且取自铜、铁、铝、银，或金中的其中一种，或两种以上的合金，但该导热件21的材质也能够为其它导热表现佳的材质，不以此为限。另外，该散热件22为陶瓷材料，且取自石墨、氮化铝、氮化硼或碳化硅中的其中一种，但同样地，该散热件22的材质也能够为其它散热表现佳的陶瓷材质或多种陶瓷复合材料，不以此为限。而在此特别说明的是，该渗透剂层23具有高导热、高渗透、高附着、高耐温、无机、绝缘且不因使用时间长而发生热导劣化的特性。
该导热件21及该散热件22能够为任意形状，例如多边形、圆形或弧形等等，而在本较佳实施例中，为如图4中所示的六边形态样，借此所述复合式散热片2易于彼此拼组成较大的面积，以符合不同面积大小的发热物3所需。
该复合式散热片2具有该导热件21的一面能够贴附于一发热物3上。在本较佳实施例中，该发热物3为一电子产品，例如CPU(中央处理器)，或各式封装后的电子芯片等。
电子产品在高温的环境下工作，会减低处理或运算的速度，甚至容易造成损坏，而热的排除，一般需通过传导、对流及辐射方式将热排出于周围环境，降低电子产品的运转温度，以维持系统运转的稳定度与可靠度，又以传导的传热速度为较佳。而本实用新型复合式散热片2由于该渗透剂层23导热性高并紧密结合于该导热件21及该散热件22间，且该渗透剂层23渗透入该散热件22底层221的所述孔隙222中，更进一步增加该渗透剂层23与该散热件22间的接触面积，因此该导热件21将该发热物3的热能导出后，能通过该渗透剂层23以传导的方式将热能迅速传递至该散热件22上。
而针对常用的三种类型的散热片与本实用新型复合式散热片2在散热效能上的比较结果，如下表所示：
特别说明的是，进行测试时的环境温度为27℃，而每一试件的面积均为25cm2。
由上揭表格可知，单纯以铝板或铜板来进行散热的效能最差，在经过120min的散热时间后，该发热物3的温度仍维持在125℃左右。而使用一般陶瓷散热片虽然只经过90min的散热时间，该发热物3的温度就已下降至121.4℃而得到较佳散热结果。而本实用新型复合式散热片2同样只经过90min的散热时间，该发热物3的温度更达到114.1℃，相较于铜板与铝板，大幅降低了约10℃。
在使用上，能够依该发热物3的大小而选择贴附复合式散热片2的数量，例如当该发热物3的面积较小时，可如图2所示，只贴附单一片复合式散热片2，而若该发热物3的面积较大时(如LED散热基座)，则能够如图4所示，将多片复合式散热片2拼组在一起以覆盖整个发热物3，以达到较佳的散热效果。
参阅图5，本实用新型复合式散热片2的第二较佳实施例，大致与该第一较佳实施例相同，不同的地方是在于：该散热件22还包括一远离该导热件21的顶面223，且该顶面223是呈凹凸状。本较佳实施例除保有该第一较佳实施例的优点外，通过该散热件22的顶面223是呈凹凸状，能够增加表面积进而提升散热效率。
综上所述，本实用新型复合式散热片2由于该渗透剂层23为高导热性的材质，且能附着渗透接合该导热件21与该散热件22，并进一步渗透入该散热件22的底层221，因此原本平面热传导的模式转换为立体热传导模式，大幅增加热导接触的表面积及接触面的热导效能，使得热能的传递更加顺畅，散热效能大幅提升。此外，该散热件22为陶瓷复合材料，具有多孔隙(OPENCELL)特性，热对流散热机制不限于材料表面，因内部开放式的所述孔隙222，使得材料内部也可进行热对流散热，因此散热方式为3D热对流，散热表面积远大于一般金属表面散热材料，使得整体功效优于一般散热片，而该散热件22顶面223呈凹凸状更能够进一步提升散热效能。再者，该导热件21为金属材质，作为与发热物3的接触接合表面，具有平滑细致的特性。
Claims (3)
1.一种复合式散热片，其特征在于：
该复合式散热片包含一个导热件、一个散热件，及一个渗透剂层，该散热件与该导热件相间隔，且包括多个孔隙，该渗透剂层附着并接合该导热件与该散热件，且渗透入该散热件底层的所述孔隙中。
2.根据权利要求1所述的复合式散热片，其特征在于：该导热件及该散热件的形状是选自多边形、圆形、弧形的其中一种。
3.根据权利要求1所述的复合式散热片，其特征在于：该散热件还包括一个远离该导热件的顶面，且该顶面是呈凹凸状。
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