一種微重力分子傳熱熱導(dǎo)體及用圖
【專利說明】一種微重力分子傳熱熱導(dǎo)體及用途
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明設(shè)計熱傳導(dǎo)技術(shù)，尤其涉及一種微重力分子傳熱熱導(dǎo)體及用途。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]目前的散熱體常見有:1.采用一般金屬材料(如銅或鋁)直接加工而成的散熱體，其缺點是非常浪費材料，體積大，重量大，無法解決10w以上功率散熱問題。2.用超導(dǎo)材料(如超導(dǎo)塑料，液態(tài)金屬)制成的散熱體，其缺點是成本太高，性能只在一般金屬材料直接加工而成的散熱體的基礎(chǔ)上略有提高，但性價比極低；3.采用重力熱管拼接制成的散熱體，其缺點是成本太高，材料浪費大，工藝復(fù)雜，無法大量生產(chǎn)，功效有限；4.用相變技術(shù)制成的散熱體；目前相變技術(shù)制作散熱器工藝尚未成熟，質(zhì)量不穩(wěn)定，不能根據(jù)需要任意設(shè)計腔體及外形，使用時有方向性，瞬間均溫性差，丙酮使用量大且沒有對介質(zhì)進(jìn)行可燃性降解，存燃爆安全隱患。
[0005]另外，在熱導(dǎo)體制備方案中，現(xiàn)普遍采用熱管技術(shù)和相變技術(shù)，熱管技術(shù)做大功率導(dǎo)熱體工藝復(fù)雜，成本高，拼接而成均溫性差，整體性能達(dá)不到大功率散熱要求，且無法克服熱傳導(dǎo)死角，不能實現(xiàn)瞬間均溫效果，相變技術(shù)對熱管技術(shù)有所改進(jìn)，但無法解決方向性熱傳導(dǎo)問題，所形成的散熱體不能熱河方向使用，應(yīng)用范圍小。
[0006]再者，目前熱導(dǎo)體中所使用的傳熱介質(zhì)，沸點高，穩(wěn)定性差，低溫下不能氣化。
[0007]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的之一是提供一種能瞬間均勻散熱，廣泛適用于大功率高熱密度熱傳導(dǎo)領(lǐng)域，制作方便，節(jié)省材料，熱阻小，成本低，無安全隱患的微重力分子傳熱熱導(dǎo)體。
[0009]本發(fā)明的目的之二在于提供上述微重力分子傳熱熱導(dǎo)體的用途。
[0010]作為本發(fā)明第一方面的微重力分子傳熱熱導(dǎo)體，包括一散熱體，所述散熱體具有一吸熱面和至少一散熱面，并在所述散熱體內(nèi)設(shè)置一真空密封腔，所述真空密封腔內(nèi)設(shè)置體積小于所述真空密封腔內(nèi)體積的微重力分子熱傳導(dǎo)媒介。
[0011 ] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，在所述真空密封腔內(nèi)相對所述吸熱面的那一內(nèi)表面上設(shè)置有蒸發(fā)面，所述微重力分子熱傳導(dǎo)媒介在所述蒸發(fā)面上受熱后快速蒸發(fā)彌漫于整個真空密封腔內(nèi)，并與所述散熱面相對的內(nèi)表面進(jìn)行熱傳導(dǎo)進(jìn)行散熱。
[0012]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，在所述蒸發(fā)面上配置有若干蒸發(fā)凸起，以增加蒸發(fā)表面積。
[0013]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述蒸發(fā)面的面積與所述散熱面的面積之比為1:7-14o
[0014]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述微重力分子熱傳導(dǎo)媒介的體積為所述真空密封腔的體積的2/5。
[0015]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，在所述散熱面上設(shè)置有散熱片。
[0016]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述散熱片的根部與末端的厚度壁為5:2-4。
[0017]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述散熱體和所述散熱片采用6系鋁制成。
[0018]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述微重力分子熱傳導(dǎo)媒介為在13-18°C以上氣化的微重力分子熱傳導(dǎo)媒介。
[0019]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述微重力分子熱傳導(dǎo)媒介由以下在常溫下的質(zhì)量百分比的原料配制而成:
液氨14-18%，丙酮38-49%，氯仿10-15%，酒精10-15%，乙酸21_28%，超微材料0.07%。
[0020]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述酒精為質(zhì)量百分比濃度為98%的酒精。
[0021]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述超微材料為10 2Um的石墨粉。
[0022]作為本發(fā)明第二方面的微重力分子傳熱熱導(dǎo)體的應(yīng)用，其用以制作大功率LED散熱器或高熱密度集成電路板散熱器。
[0023]
本發(fā)明的真空密封腔體可以任意形狀，內(nèi)部導(dǎo)通，其內(nèi)的微重力分子熱傳導(dǎo)媒介遇熱源在13°C _18°C能迅速汽化，均勻充滿整真空密封腔體個密封空間并近音速擴散，分子運動消耗熱能的同時將熱傳遞于整個真空密封腔體密封腔體，真空密封腔體腔體內(nèi)熱阻趨近于零，再通過增大的外接面(可以任意形狀)，形成較大的熱遞度迅速將熱與外界交換，形成一個熱敏性極高的熱導(dǎo)體，從而達(dá)到熱傳遞效果，其熱流密度超過已知金屬20倍以上，是熱傳導(dǎo)領(lǐng)域的一個捷徑，產(chǎn)品外形可以任意設(shè)計，適用范圍無限廣泛。
[0024]本發(fā)明在散熱時真空密封腔內(nèi)充滿氣化分子，可以任意方向設(shè)計、使用，可以大量量產(chǎn)且性價比高，比傳統(tǒng)散熱體節(jié)約材料4倍以上，重量減輕6倍以上。
[0025]本發(fā)明微重力分子熱傳導(dǎo)媒介該媒介在微重力條件下遇熱源迅速氣化，充滿整個密封空間，部分熱能迅速轉(zhuǎn)化為分子運動動能，從而消耗部分熱能，同時使整個空間迅速形成等溫，使空間內(nèi)幾乎無熱阻，使點熱源瞬間變成體熱源。
[0026]本發(fā)明的有益效果在于:徹底解決大功率散熱及高熱流密度熱傳導(dǎo)問題，制作方便，質(zhì)量輕，成本低，任意外觀，任意安裝，無燃爆隱患。
[0027]
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖2為本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]
【具體實施方式】
[0031]實施例1
參見圖1，圖中給出的微重力分子傳熱熱導(dǎo)體，包括一圓柱形的散熱體100，圓柱形的散熱體100的底面為吸熱面110，圓柱面為散熱面120，在散熱面120上設(shè)置有若干散熱片121，散熱片121的根部與末端的厚度壁為5:2-4。散熱體100和散熱片121采用6系鋁制成。，
在散熱體100內(nèi)設(shè)置一圓柱形的真空密封腔130，圓柱形的真空密封腔130內(nèi)部須導(dǎo)通。圓柱形的真空密封腔130內(nèi)填充有微重力分子熱傳導(dǎo)媒介200，微重力分子熱傳導(dǎo)媒介200在常溫液態(tài)時的體積為真空密封腔130體積的2/5。微重力分子熱傳導(dǎo)媒介200的注入方法是首先在散熱體100的頂面140上預(yù)留一直徑0.7-20mm的真空眼141，將微重力分子熱傳導(dǎo)媒介200注入圓柱形的真空密封腔130內(nèi)后，用真空工藝將圓柱形的真空密封腔130做成