专利名称：一种导热板及其制备方法
技术领域：
本发明属于高效率传热领域，尤其涉及一种导热板及其制备方法。
背景技术：
现有的高效率传热一般采用热管。热管工作原理为其内部充有处于负压状态的工作流体，这种工作流体沸点低，容易挥发。热管蒸发端受热后，管内工作流体吸热而气化， 然后气体由蒸发端传到冷却端，再通过在冷却端加上散热装置，将气体液化，然后工作流体再经过毛细结构回流至蒸发端，如此循环，从而达到散热的效果。目前制作的超薄热管，大多都是从管壁的厚度上改进，尽可能的减少壁厚，然后通过压扁，达到要求的厚度。但此类热管在高温条件下使用时，由于管内气压增大，很容易使热管变形从而严重影响到热管的导热效率。这类热管的结构决定其使用的范围，不适合于高温下使用。导热板属于板状热管的一种，其原理与热管相同，一般板状热管是将多根热管组合在一起，通过板材将多根热管固定，从而制成导热板，这样制作存在的问题是在制导热板时往往需要先制备特定形状的热管以与外板相配，其工序较复杂，同时由于多加了外板， 从而增加了导热板的热阻，降低了导热板的工作效率，增加了导热板的厚度。
发明内容
本发明要解决的技术问题为现有导热板导热效率差、厚度大、易变形的问题，从而提供一种导热效率高、厚度薄、不变形的导热板。一种导热板，包括上、下导热基板以及工作流体；所述上、下导热基板分别具有外表面和内表面，所述上导热基板和/或下导热基板的内表面上布有毛细沟槽，所述上、下导热基板的内表面贴合焊接；所述工作流体封装于所述上、下导热基板之间。本发明所提供的导热板结构简单，没有外板，热阻减小，极大提高了热板的导热效率，且使导热板厚度大大减小。本发明所提供的导热板的制备方法，采用热扩散焊，使上、下两块导热基板直接贴合，使导热板的强度更高，耐形变性能更好，便于制备较薄的导热板。
图1是本发明实施例一的导热板横截面结构示意图；图2是本发明实施例二的导热板横截面结构示意图；图3是本发明实施例三的导热板横截面结构示意图；图4是本发明实施例四的导热板横截面结构示意图；图5是本发明导热板制备流程图。附图中，各标号所代表的部件列表如下21-下导热基板 22-上导热基板 23-毛细沟槽24-接触部分 31-蒸汽通道
具体实施例方式为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。一种导热板，包括上、下导热基板以及工作流体；所述上、下导热基板分别具有外表面和内表面，所述上导热基板和/或下导热基板的内表面上布有毛细沟槽，所述上、下导热基板的内表面贴合焊接；所述工作流体封装于所述上、下导热基板之间。其中，上、下导热基板可以采用本领域技术人员所公知的材料制成，例如高热导率金属板材，本发明优选Cu板。上、下导热基板的厚度没有特殊限制，可以采用本领域技术人员所常用的厚度。本发明优选上、下导热基板的厚度为1 6mm。上、下导热基板的内表面是指贴合焊接的表面，外表面是指未贴合焊接的表面。其中，毛细沟槽是指可以产生毛细作用的沟槽，这是本领域技术人员所公知的。毛细沟槽可以分布于下导热基板的内表面上，也可以分布于上导热基板的内表面上，还可以同时分布于上导热基板的内表面上和下导热基板的内表面上。毛细沟槽的形状优选“V”形，也可以为其他形状。本发明中毛细沟槽可以采用平行排布，也可采用交叉排布。本发明导热板中的毛细沟槽是用机械加工方式刻制而成。导热板中的工作流体一般选择汽化热较高的液体，本发明优选水、丙酮、乙醇或甲醇。为了提高本发明导热板的强度，本发明中导热板的上、下导热基板的贴合焊接优选热扩散焊接方式。优选情况下，本发明在上、下导热基板的内表面上设置有蒸汽通道。蒸汽通道的作用在于工作液体吸热汽化形成气体后，有更大通道可以使气体传到另一端，实现热量的传送。在蒸汽通道内壁布有毛细沟槽。毛细沟槽可以分布于所述蒸汽通道内壁的部分或者全部。为了使蒸汽通道可以使汽体顺畅流过，本发明优选蒸汽通道的尺寸为高度大于 0. 5mm，宽度大于Imm0蒸汽通道的截面形状可以为矩形、圆弧形等，本发明优选梯形。当本发明的导热板一端被加热时，受热端中的工作流体受热而汽化，形成气体，在汽化的过程中吸收大量的热量。气体从导热板的受热端传到导热板的冷却端，冷却变为液体，并释放热量。冷却后的液体在毛细沟槽的毛细作用下通过毛细沟槽回流至受热端，如此循环反复，从而实现热量的快速传送。本发明还提供一种导热板的制备方法，其步骤如下(1)刻槽在上导热基板和/或下导热基板的内表面上制作毛细沟槽；(2)贴合焊接将步骤(1)得到的上、下导热基板的内表面贴合焊接，形成复合板；
(3)半封口 将所述复合板的一端面焊接密封，形成密封端；所述复合板的另一端面形成未密封端；(4)注液抽真空从所述未密封端注入工作流体并抽真空，或者先抽真空后注入工作流体；(5)密封将所述未密封端焊接密封。其中，优选通过热扩散焊的方式来实现贴合焊接。以下结合具体实施例对本发明作进一步的阐述。实施例1参照图1所示。一种导热板，包括上导热基板22、下导热基板21以及封闭在上、下导热基板22、21中的工作流体(图中未示出)。上、下导热基板22、21均为厚度为4mm的铜板，并具有内表面和外表面。在下导热基板21的内表面上布设毛细沟槽23，该毛细沟槽23相互平行分布。该毛细沟槽23的截面形状为V形。毛细沟槽23的宽度为100 μ m。上导热基板22的内表面为光滑的表面，未布有毛细沟槽。其中，上导热基板22的内表面覆盖在下导热基板21的内表面上，在上、下导热基板22、21相接触部分M通过热扩散焊的方式将上、下导热基板22、21贴合焊接在一起。导热板的两端密封焊接。实施例2参照图2所示。一种导热板，包括上导热基板22、下导热基板21以及封闭在上、下导热基板22、21中的工作流体(图中未示出)。上、下导热基板22、21均为厚度为4mm的铜板，并具有内表面和外表面。在上、下导热基板22、21的内表面上均布设毛细沟槽23，该毛细沟槽23相互平行分布。该毛细沟槽23的截面形状为V形。毛细沟槽23的宽度为IOOym其中，上导热基板 22的内表面覆盖在下导热基板21的内表面上，在上、下导热基板22、21相接触部分M通过热扩散焊的方式将上、下导热基板22、21贴合焊接在一起。导热板的两端密封焊接。实施例3参照图3所示。一种导热板，包括上导热基板22、下导热基板21以及封闭在上、下导热基板22、21中的工作流体(图中未示出)。上、下导热基板22、21均为厚度为4mm的铜板，并具有内表面和外表面。在下导热基板21的内表面上设置蒸汽通道31，蒸汽通道31的截面形状为梯形。 该蒸汽通道31的宽度为3mm，蒸汽通道31平行分布。在蒸汽通道31的底部布设毛细沟槽23，该毛细沟槽23相互平行分布。该毛细沟槽23的截面形状为V形。毛细沟槽23的宽度为100 μ m。其中，上导热基板22的内表面覆盖在下导热基板21的内表面上，在上、下导热基板22、21相接触部分M通过热扩散焊的方式将上、下导热基板22、21贴合焊接在一起。导热板的两端密封焊接。实施例4参照图4所示。一种导热板，包括上导热基板22、下导热基板21以及封闭在上、下导热基板22、21中的工作流体(图中未示出)。上、下导热基板22、21均为厚度为4mm的铜板，并具有内表面和外表面。在上、下导热基板22、21的内表面上对应设置蒸汽通道31，蒸汽通道31的截面形状为梯形。该蒸汽通道31的宽度为3mm，蒸汽通道31平行分布。在蒸汽通道31的底部布设毛细沟槽23，该毛细沟槽23相互平行分布。该毛细沟槽23的截面形状为V形。毛细沟槽23的宽度为100 μ m。其中，上导热基板22的内表面覆盖在下导热基板21的内表面上，在上、下导热基板22、21相接触部分M通过热扩散焊的方式将上、下导热基板22、21贴合焊接在一起。导热板的两端密封焊接。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，因此，只要运用本发明说明书和附图内容所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种导热板，其特征在于包括上、下导热基板以及工作流体；所述上、下导热基板分别具有外表面和内表面，所述上导热基板和/或下导热基板的内表面上布有毛细沟槽， 所述上、下导热基板的内表面贴合焊接；所述工作流体封装于所述上、下导热基板之间。
2.如权利要求1所述的导热板，其特征在于所述上、下导热基板的内表面通过热扩散焊接方式贴合。
3.如权利要求1或2所述的导热板，其特征在于所述上导热基板和/或下导热基板的内表面上设有蒸汽通道。
4.如权利要求3所述的导热板，其特征在于所述毛细沟槽分布在所述蒸汽通道的内壁。
5.如权利要求1所述的导热板，其特征在于所述毛细沟槽的形状为V形。
6.如权利要求1所述的导热板，其特征在于所述毛细沟槽平行排布。
7.如权利要求1所述的导热板，其特征在于所述毛细沟槽交叉排布。
8.如权利要求1所述的导热板，其特征在于所述上、下导热基板为铜板。
9.如权利要求1所述的导热板，其特征在于所述工作流体为水、丙酮、乙醇或甲醇。
10.一种如权利要求1所述的导热板的制备方法，其包括如下步骤(1)刻槽在上导热基板和/或下导热基板的内表面上制作毛细沟槽；(2)贴合焊接将步骤(1)得到的上、下导热基板的内表面贴合焊接，形成复合板；(3)半封口将所述复合板的一端面焊接密封，形成密封端；所述复合板的另一端面形成未密封端；(4)注液抽真空从所述未密封端注入工作流体并抽真空，或者先抽真空后注入工作流体；(5)密封将所述未密封端焊接密封。
全文摘要
本发明提供一种导热板，包括上、下导热基板以及工作流体；所述上、下导热基板分别具有外表面和内表面，所述上导热基板和/或下导热基板的内表面上布有毛细沟槽，所述上、下导热基板的内表面贴合焊接；所述工作流体封装于所述上、下导热基板之间。同时本发明还提供该导热板的制备方法。本发明提供的导热板，通过改变导热板的成型方式和结构，大幅度地提高导热板的传热效率，提高了导热板的强度，且便于制备厚度较薄的导热板。
文档编号F28D15/04GK102466423SQ20101055407
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月19日 优先权日2010年11月19日
发明者周文会, 梁美浩 申请人:比亚迪股份有限公司