CN203884122U - 散热片结构及散热机壳 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种散热片结构及散热机壳，散热片结构包含人造石墨层与反射层。人造石墨层为高定向热解石墨，且具有彼此相对的第一表面与第二表面。反射层设置于第一表面，且对波长范围在1微米至1000微米间的热辐射具有大于80％的反射率。此外，本实用新型亦提出一种具有上述散热片结构的散热机壳。采用本实用新型上述的散热片结构及散热机壳，通过采用包含人造石墨层与反射层的散热片结构，能够有效克服分别采用金属材质或使用碳材料作为电子装置的散热元件的缺陷。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种散热片结构及散热机壳，特别涉及一种包含人造石墨的散热片结构及散热机壳。
背景技术
传统应用于电子装置散热的用的散热片或者散热机壳大多是由金属材质制成，例如铝合金、铝镁合金或不锈钢等，此外市面上亦可见由塑胶与上述金属材料所构成的复合材料所制成的散热片。然而碍于金属材料本身的物理特性限制，其散热效果虽然堪用，但亦有其限制。
除前述金属材质外，亦可见有使用碳材料作为电子装置的散热元件，常见的碳材料有碳纤维、钻石膜或类钻碳薄膜等。上述碳材料中，钻石膜或者类钻碳薄膜不仅具有高导热能力，同时也具有高表面硬度、高化学钝性与低摩擦系数等优秀性质，因此在一些高单价产品应用上，常可见使用钻石膜或类钻碳薄膜作为导热元件。然而，上述材料的导热能力固然较传统金属材料好，但制作成本较为昂贵，且导热能力仍是受限于材料本身的物理性质而无法进一步提高。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种散热片结构，能够有效克服分别采用金属材质或使用碳材料作为电子装置的散热元件的缺陷。
为达上述目的，本实用新型提供一种散热片结构，其特征在于，包含：
一人造石墨层，具有一第一表面与相对于该第一表面的一第二表面；及
一反射层，设置于该第一表面。
上述的散热片结构，其中该人造石墨层为高定向热解石墨层。
上述的散热片结构，其中该人造石墨层为石墨烯层。
上述的散热片结构，其中更包含一黏着层与一离型层，该黏着层设置于该人造石墨层的第二表面，该离型层设置于该黏着层的表面，该黏着层的材质选自亚克力、橡胶或硅胶。
上述的散热片结构，其中该人造石墨层的厚度在10微米至1000微米的范围间。
为达上述目的，本实用新型还提供一种散热机壳，其包含：
一壳体，具有一内表面与一外表面，该内表面定义一容置空间；及
一人造石墨层，具有一第一表面与相对于该第一表面的一第二表面，该人造石墨层以该第二表面设置于该壳体的内表面。
上述的散热机壳，其中该人造石墨层为高定向热解石墨层。
上述的散热机壳，其中该人造石墨层为石墨烯层。
上述的散热机壳，其中更包含一反射层，设置于该人造石墨层的第一表面。
上述的散热机壳，其中该反射层更设置于该壳体的内表面。
上述的散热机壳，其中该人造石墨层的厚度在10微米至1000微米的范围间。
上述的散热机壳，其中更包含一铜镀层，设置于该人造石墨层的第二表面与该壳体的内表面之间，该人造石墨层藉由该铜镀层焊接于该壳体的内表面。
上述的散热机壳，其中该人造石墨层以冲压的方式设置于该壳体的内表面。
本实用新型的功效在于：本实用新型提出的散热片结构，通过采用包含人造石墨层与反射层的散热片结构，能够有效克服分别采用金属材质或使用碳材料作为电子装置的散热元件的缺陷。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
附图说明
图1为本实用新型第一实施例的示意图；
图2为本实用新型第二实施例的剖视示意图；
图3为本实用新型第三实施例的示意图；
图4为本实用新型第四实施例的示意图；
图5为本实用新型第五实施例的示意图。
其中，附图标记
10 散热片结构
11 人造石墨层
111 第一表面
112 第二表面
12 反射层
12a 反射层
12b 反射层
13 黏着层
14 离型层
15 铜镀层
20 散热片结构
30 散热机壳
31 壳体
311 内表面
312 外表面
313 容置空间
40 散热机壳
50 散热机壳
9 电子元件
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体的描述：
请参照图1，为本实用新型第一实施例的示意图，揭露一散热片结构10，主要包含人造石墨层11与反射层12。人造石墨层11具有第一表面111与第二表面112，第二表面112相对于第一表面111而大致与其平行。人造石墨层具有完美的多层结构，层与层之间的碳原子藉由π键键结，因而在沿着平行于石墨层的方向上具有良好的热传导率。反射层12是设置于人造石墨层11的第一表面111。由于电子零件工作时因为发热所产生的热辐射波长大致介于1微米到1000微米，因此本实施例的反射层12是对于波长范围在1微米至1000微米间的热辐射具有大于90％的反射率，如此一来，当本实施例的散热片结构包覆电子装置时，可将大多数电子零件工作时所产生的热辐射予以反射，使用户碰触电子装置时不至于感受到令人不适的烫热感。
本实施例的人造石墨层11是为高定向热解石墨(Highly Oriented PyrolyticGraphite,HOPG)，人造石墨层11的厚度可在10微米至1000微米的范围间。
本实施例是使用人造石墨层而非天然石墨，原因如下：一、天然石墨材料的导热率比人造石墨低；二、天然石墨材料表面容易产生碳粉而掉落至元件或线路上，容易导致元件污染或者是短路现象发生；三、天然石墨材料的可挠性比人造石墨低，因而容易发生断裂或裂痕，除了影响其机械性质，裂痕处也会导致局部的热阻大幅上升，影响散热片结构的散热性能；四、由于天然石墨材料的机械性质不够良好，因而必须具有一定的厚度，无法良好地适用于薄型化的电子产品。
在本实施例的其中一实施态样中，人造石墨层是为石墨烯，所述石墨烯是先将鳞片状的天然石墨进行膨胀反应而得到蠕虫状石墨。蠕虫状石墨在经过脱硫反应后，进一步于乙醇溶液中进行粉碎而形成碎片态蠕虫状石墨。碎片态蠕虫状石墨的平均粒径系在最后，将碎片态蠕虫状石墨予以压制即可形成本实施例的人造石墨层。
本实施例可直接通过焊接或者冲压的方式固着于一物体的表面，例如电子装置的金属壳体的表面。所谓焊接的方式系是指在散热片结构10的人造石墨层11的第二表面112镀上一层焊料，例如铜焊料，再通过焊接的方式将人造石墨层11连同反射层12固着于电子装置的金属壳体的表面。所谓冲压的方式是指直接将散热片结构10放置于电子装置的金属壳体的表面，此时人造石墨层11的第二表面112是朝向金属壳体。然后以具有平坦表面的模具沿着垂直于第二表面112的方向对散热片结构10施加压力，则人造石墨层11的第二表面112会局部嵌入金属壳体的表面中，进而使散热片结构10固着于电子装置的金属壳体的表面上。
请参照图2，为本实用新型第二实施例的剖视示意图，揭露一散热片结构20。相较于第一实施例，本实施例的散热片结构20更包含一黏着层13与一离型层14。黏着层13设置于人造石墨层11的第二表面112，离型层14则设置于黏着层13的表面上。离型层14朝外界的表面不具黏性，朝粘着层13的表面则可容易地与粘着层分离，因而可以方便散热片结构10分装与使用。黏着层13的材质是选自A物质、B物质或C物质(亚克力，橡胶，硅胶)，第一实施例是可通过上述焊接或冲压的方式形成于电子装置的金属壳体的表面，本实施例是可以通过粘着层13贴覆于电子装置的壳体或者是其他需要散热的物体的表面。
请参照图3，为本实用新型第三实施例的示意图，揭露一散热机壳30，包含一壳体31与一人造石墨层11。本实施例的壳体31是为金属材质，具有一内表面311与一外表面312，内表面311定义一容置空间313，容置空间313中容设有至少一个会发热的电子元件9，例如芯片。人造石墨层11的制造方法是如前述，于此不在重复赘述。
请参照图4，为本实用新型第四实施例的示意图，揭露一散热机壳40，本实施例与第三实施例的主要差异在于进一步包含反射层12。反射层12设置于人造石墨层11的第一表面111，其对于波长范围在1微米至1000微米间的热辐射具有大于90％的反射率。此外，壳体31的内表面311亦可设置反射层12a与反射层12b。在本实施例的其中一个实施态样中，人造石墨层11是通过冲压的方式固着于壳体31的内表面311。
请参照图5，为本实用新型第五实施例的示意图，揭露一散热机壳50，本实施例的壳体31是为金属材质，本实施例与第四实施例的主要差异在于进一步包含铜镀层15，通过焊接的方式于真空条件下对铜镀层15施加压力，使人造石墨层11藉由铜镀层15固着于电子装置的壳体31的内表面311。
当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (13)
1.一种散热片结构，其特征在于，包含：
一人造石墨层，具有一第一表面与相对于该第一表面的一第二表面；及
一反射层，设置于该第一表面。
2.根据权利要求1所述的散热片结构，其特征在于，该人造石墨层为高定向热解石墨层。
3.根据权利要求1所述的散热片结构，其特征在于，该人造石墨层为石墨烯层。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的散热片结构，其特征在于，更包含一黏着层与一离型层，该黏着层设置于该人造石墨层的第二表面，该离型层设置于该黏着层的表面，该黏着层的材质选自亚克力、橡胶或硅胶。
5.根据权利要求1至3任意一项所述的散热片结构，其特征在于，该人造石墨层的厚度在10微米至1000微米的范围间。
6.一种散热机壳，其特征在于，包含：
一壳体，具有一内表面与一外表面，该内表面定义一容置空间；及
一人造石墨层，具有一第一表面与相对于该第一表面的一第二表面，该人造石墨层以该第二表面设置于该壳体的内表面。
7.根据权利要求6所述的散热机壳，其特征在于，该人造石墨层为高定向热解石墨层。
8.根据权利要求6所述的散热机壳，其特征在于，该人造石墨层为石墨烯层。
9.根据权利要求6至8任意一项所述的散热机壳，其特征在于，更包含一反射层，设置于该人造石墨层的第一表面。
10.根据权利要求9所述的散热机壳，其特征在于，该反射层更设置于该壳体的内表面。
11.根据权利要求10所述的散热机壳，其特征在于，该人造石墨层的厚度在10微米至1000微米的范围间。
12.根据权利要求6至8任意一项所述的散热机壳，其特征在于，更包含一铜镀层，设置于该人造石墨层的第二表面与该壳体的内表面之间，该人造石墨层藉由该铜镀层焊接于该壳体的内表面。
13.根据权利要求6至8任意一项所述的散热机壳，其特征在于，该人造石墨层以冲压的方式设置于该壳体的内表面。
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