一种螺旋波纹式水冷板的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及散热器技术领域，尤其涉及一种适用于在大功率晶闸管、IGBT电力电子功率器件水冷散热的螺旋波纹式水冷板。
【背景技术】
[0002]现代电子设备对可靠性要求、性能指标、功率密度等要求进一步提高，电子设备的热设计也越来越重要。功率器件是多数电子设备中的关键器件，其工作状态的好坏直接影响整机可靠性、安全性以及使用寿命。功率器件的散热方案除了能有效的散掉热量之外，可靠性也是至关重要的。
[0003]当工IGBT元器件在工作时会产生导通以及开关损耗，因此需要安装冷却设备进行散热，以降低功率器件的结温，确保工IGBT元器件在允许温度下正常、可靠运行。目前功率器件的冷却方式主要有风冷、水冷和热管等，随着器件性能要求和功率密度的进一步提高，对散热要求也越来越严苛，从可靠性考虑，一般选用散热效率高的水冷散热器对功率器件进行冷却，由于小流量高功耗成为一种趋势，而常规的直槽道结构难以实现高功率密度冷却要求，需要采用强化散热技术。
[0004]传统的水冷散热器是通过在水冷基板上开直槽，再将水冷盖板与基板在中间夹一层钎料片通过真空钎焊焊接在一起，在盖板面安装电子器件，采用的盖板多为薄壁板结构以降低散热器传导热阻要求。可见现有水冷板流道简单，散热性能低且盖板面安装元器件时存在漏水风险。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供了一种螺旋波纹式水冷板，针对上述电子设备水冷系统无法适应现有电子设备中发热元件功率增加的问题。
[0006]本实用新型采用的技术方案如下:
[0007]—种螺旋波纹式水冷板，包括盖板和基板，所述盖板内部设有螺旋波纹凹槽及若干个支撑块，螺旋波纹凹槽内和基板内表面都设有若干块散热波纹片，所述基板贴合在盖板螺旋波纹凹槽上与所述的螺旋波纹凹槽形成螺旋波纹水流通道，所述基板内部设有导流孔，基板侧面设有水流通道入口和水流通道出口，所述基板上下两面都设有盖板并布有螺旋波纹水流通道。
[0008]所述的盖板与基板通过搅拌摩擦焊焊接工艺连接，并在搅拌摩擦焊后采用回火调质工艺消除内应力。采用搅拌摩擦焊后再用回火调质工艺消除内应力，防止工件变形、开裂，有效支撑承压，提尚广品可靠性。
[0009]所述的螺旋波纹水流通道整体结构为圆形、方形、多边形中的一种。
[0010]本实用新型使用时，冷却液进入水流通道入口经过导流孔再经过螺旋波纹水流通道然后从水流通道出口流出，从而将盖板上热量带走。
[0011 ]与已有技术相比，本实用新型的有益效果如下:
[0012](I)本实用新型的螺旋波纹式水冷板通过设计螺旋波纹水流通道结构，有效增强散热面积及涡流效应，且在基板上下两面都设有盖板并其布有螺旋波纹水流通道，采用上下双面散热，大幅度降低热阻，满足大功率器件散热要求。
[0013](2)本实用新型的螺旋波纹式水冷板，其盖板内设若干个支撑块，有效支撑承压，提尚广品可靠性。
[0014](3)本实用新型的螺旋波纹式水冷板，所述的盖板与基板通过搅拌摩擦焊焊接工艺连接，并在搅拌摩擦焊后采用回火调质工艺消除内应力，采用搅拌摩擦焊焊接工艺并焊后做回火调质消除内应力，防止工件变形、开裂，提高产品可靠性。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的结构不意图；
[0016]图2为本实用新型整体组装示意图；
[0017]图3为实施例1中螺旋波纹水流通道结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步的描述。
[0019]实施例1:
[0020]参见附图1、附图2和附图3，一种螺旋波纹式水冷板，包括盖板001和基板002，所述盖板001内部设有螺旋波纹凹槽003及若干个支撑块008，螺旋波纹凹槽003内和基板002内表面都设有若干块散热波纹片009，所述基板002贴合在盖板001螺旋波纹凹槽上与所述的螺旋波纹凹槽003形成螺旋波纹水流通道007，所述基板002内部设有导流孔004，基板002侧面设有水流通道入口 005和水流通道出口 006，所述基板002上下两面都设有盖板001并布有螺旋波纹水流通道007。所述的盖板001与基板002通过搅拌摩擦焊焊接工艺连接，并在搅拌摩擦焊后采用回火调质工艺消除内应力，所述的螺旋波纹水流通道007整体结构为圆形。
[0021]本实用新型使用时，冷却液进入水流通道入口 005经过导流孔004再经过螺旋波纹水流通道007然后从水流通道出口 006流出，从而将盖板上热量带走。本实用新型的螺旋波纹式水冷板通过设计螺旋波纹水流通道007结构，有效增强散热面积及涡流效应，且在基板上下两面都设有盖板并其布有螺旋波纹水流通道，采用上下双面散热，大幅度降低热阻，满足大功率器件散热要求;在盖板001内设若干个支撑块008，有效支撑承压，提高产品可靠性。所述的盖板001与基板002通过搅拌摩擦焊焊接工艺连接，并在搅拌摩擦焊后采用回火调质工艺消除内应力，采用搅拌摩擦焊焊接工艺并焊后做回火调质消除内应力，防止工件变形、开裂，提高产品可靠性。
【主权项】
1.一种螺旋波纹式水冷板，其特征在于:包括盖板和基板，所述盖板内部设有螺旋波纹凹槽及若干个支撑块，螺旋波纹凹槽内和基板内表面都设有若干块散热波纹片，所述基板贴合在盖板螺旋波纹凹槽上与所述的螺旋波纹凹槽形成螺旋波纹水流通道，所述基板内部设有导流孔，基板侧面设有水流通道入口和水流通道出口，所述基板上下两面都设有盖板并布有螺旋波纹水流通道。2.根据权利要求1所述的螺旋波纹式水冷板，其特征在于:所述的盖板与基板通过搅拌摩擦焊焊接工艺连接，并在搅拌摩擦焊后采用回火调质工艺消除内应力。3.根据权利要求1所述的螺旋波纹式水冷板，其特征在于:所述的螺旋波纹水流通道整体结构为圆形、方形、多边形中的一种。
【专利摘要】本实用新型公开了一种螺旋波纹式水冷板，包括盖板和基板，所述盖板内部设有螺旋波纹凹槽及若干个支撑块，螺旋波纹凹槽内和基板内表面都设有若干块散热波纹片，所述基板贴合在盖板螺旋波纹凹槽上与所述的螺旋波纹凹槽形成螺旋波纹水流通道，所述基板内部设有导流孔，基板侧面设有水流通道入口和水流通道出口，所述基板上下两面都设有盖板并布有螺旋波纹水流通道。本实用新型的螺旋波纹式水冷板通过设计螺旋波纹水流通道结构，有效增强散热面积及涡流效应，且在基板上下两面都设有盖板并其布有螺旋波纹水流通道，采用上下双面散热，大幅度降低热阻，满足大功率器件散热要求。
【IPC分类】H05K7/20
【公开号】CN205356934
【申请号】CN201620059611
【发明人】夏波涛, 喻望春
【申请人】安徽合一电气科技有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月21日