一种整体泡沫铝散热片及其制备方法与流程

本发明涉及散热片技术领域，特别是涉及一种整体式通孔泡沫铝散热片及其制备方法。

背景技术：

散热片作为电子计算机中cpu、视频终端以及各种电子机械设备的散热装置被广泛，多由铝合金，黄铜或青铜做成板状，片状，多片状等，如中央处理器要使用的散热片，电视机中电源管、功放器中的功放管都要使用散热片。目前常用的散热片材质是铜和铝合金，二者各有其优缺点。铜的导热性好，但价格较贵，加工难度较高，重量过大，热容量较小，而且容易氧化。铝合金的优点是价格低廉，重量轻，但导热性比铜要差很多，无法满足对散热器轻质、散热率高和体积小等性能需求。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种成本低、散热性能好、重量轻且体积小的泡沫铝散热片及其制备方法。

本发明整体泡沫铝散热片采用的技术方案是：整体式泡沫铝散热片，包括通孔泡沫铝板，所述泡沫铝板通孔率为92％～98％，孔隙率为90％～93％，孔径为0.42mm～5mm，体积密度为0.2～0.5g/cm3，所述泡沫铝板表面具有均匀排列的刻痕。

进一步的，所述刻痕深度为0.5～1mm,所述刻痕间隔为2～3mm；

进一步的，还包括底座，所述泡沫铝板与所述底座焊接形成整体式泡沫铝散热片组件。

本发明整体泡沫铝散热片制备方法采用的技术方案是：一种如权利要求1所述整体泡沫铝散热片的制备方法，包括如下步骤：

步骤a，通过熔体发泡的技术工艺生产泡沫铝板，添加定量的元素保证泡沫铝板的强度要求；

步骤b，将泡沫铝板经过特殊加工工艺制作出通孔率为92％，孔径为1.5mm的通孔泡沫铝板材，保证板材孔隙均匀；

步骤c，通过线切割技术将通孔泡沫铝板切割为150*150*10mm尺寸的整体泡沫铝散热片；

步骤d，在切割成形的整体通孔泡沫铝散热片上加工深度为0.5mm,间隔为2mm刻痕；

步骤e，采用焊接方式，将切割成形的整体通孔泡沫铝散热片焊接在底座上形成散热片组件。

进一步的，步骤e所述的焊接方式为钎焊。

本发明的有益效果是：采用通孔泡沫铝制备整体式散热片，具有比表面积大、比重轻和优良的导热能力，选择适当的通孔率、孔隙率、孔径和体积密度，并且在泡沫铝散热翘片表面设置刻痕，能够是散热片的散热性能更加优异。加工工艺更加简单，能够降低成本。且整体式散热片使用寿命更长，维护保养方便。

附图说明

图1是本发明整体式泡沫铝散热片组件示意图；

图2是本发明整体式泡沫铝散热片截面示意图；

图3是不同通孔率的整体泡沫铝散热片与铝质翅片及铜质翅片在室温下进行散热实验对比曲线之一；

图4是不同通孔率的整体泡沫铝散热片与铝质翅片及铜质翅片在室温下进行散热实验对比曲线之二。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

如图1、图2所示，整体泡沫铝散热片包括通孔泡沫铝板1，通孔泡沫铝板1内部具有泡沫孔洞3，通孔泡沫铝板1的通孔率为92％～98％，孔隙率为90％～93％，孔径为0.42mm～5mm，体积密度为0.2～0.5g/cm³。所述泡沫铝散热片表面具有均匀排列的刻,4。所述刻痕4深度为0.5～1mm,所述刻痕4间隔为2～3mm。将整体通孔泡沫铝散热片1焊接在底座2上形成散热片组件。

上述泡沫铝散热片的制备方法，包括如下步骤：

步骤a，通过熔体发泡的技术工艺生产泡沫铝板，添加定量的元素保证泡沫铝板的强度要求；

步骤b，将泡沫铝板经过特殊加工工艺制作出通孔率为92％，孔径为1.5mm的通孔泡沫铝板材，保证板材孔隙均匀；

步骤c，通过线切割技术将通孔泡沫铝板切割为150*150*10mm尺寸的整体泡沫铝散热片；

步骤d，在切割成形的整体通孔泡沫铝散热片上加工深度为0.5mm,间隔为2mm刻痕；

步骤e，采用钎焊方式，将切割成形的整体通孔泡沫铝散热片焊接在底座上形成散热片组件。

实施例一

制备通孔率为92％的，孔隙率为90％，孔径为0.42mm的孔隙均匀、三维连通性好的通孔泡沫铝板，板材尺寸选用150*150*10mm。

1.通过熔体发泡的技术工艺生产泡沫铝板，添加定量的元素保证泡沫铝板步骤的强度要求；

2.将泡沫铝板经过特殊加工工艺制作出通孔率为92％，孔隙率为90％，孔径为0.42mm的通孔泡沫铝板，保证板材孔隙均匀；

3.通过线切割技术将通孔泡沫铝板切割为150*150*10mm尺寸的整体泡沫铝散热片；

4.在切割成形的整体通孔泡沫铝散热片上加工深度为0.5mm,间隔为2mm刻痕；

5.将切割成形的通孔泡沫铝片与底座钎焊形成散热器片组件，焊接方式要保证连接的高精度、高强度的要求。

实施例二

制备通孔率为95％的，孔隙率为91％，孔径为1.5mm的孔隙均匀、三维连通性好的通孔泡沫铝板，板材尺寸选用150*150*10mm。

1.通过熔体发泡的技术工艺生产泡沫铝板，添加定量的元素保证泡沫铝板的强度要求；

2.将泡沫铝板经过特殊加工工艺制作出通孔率为95％，孔隙率为91％，孔径为1.5mm的通孔泡沫铝板，保证板材孔隙均匀；

3.通过线切割技术将通孔泡沫铝板切割为150*150*10mm尺寸的整体泡沫铝散热片；

4.在切割成形的整体通孔泡沫铝散热片上加工深度为0.75mm,间隔为2.5mm刻痕；

5.将切割成形的通孔泡沫铝片与底座钎焊形成散热器片组件，焊接方式要保证连接的高精度、高强度的要求。

实施例三

制备通孔率为98％的，孔隙率为93％，孔径为5mm的孔隙均匀、三维连通性好的通孔泡沫铝板，板材尺寸选用150*150*10mm。

1.通过熔体发泡的技术工艺生产泡沫铝板，添加定量的元素保证泡沫铝板的强度要求。

2.将泡沫铝板经过特殊加工工艺制作出通孔率为98％，孔隙率为93％，孔径为5mm的通孔泡沫铝板，保证板材孔隙均匀。

3.通过线切割技术将通孔泡沫铝板切割为150*150*10mm尺寸的整体泡沫铝散热片；

4.在切割成形的整体通孔泡沫铝散热片上加工深度为1mm,间隔为3mm刻痕；

5.将切割成形的通孔泡沫铝片与底座钎焊形成散热器片组件，焊接方式要保证连接的高精度、高强度的要求。

将通过实施例一～实施例三中不同通孔率的整体泡沫铝散热片与铝质翅片及铜质翅片在室温下进行散热实验对比，选用尺寸相同的整体泡沫铝散热片、铝质翅片、铜质翅片，起始温度为100℃，冷却方式为风冷，得到数据如表1、曲线图如图3所示：

表1

将通过实施例一～实施例三中不同通孔率的泡沫铝翅片与铝质翅片及铜质翅片在室温下进行散热实验对比，选用尺寸相同的泡沫铝翅片、铝质翅片、铜质翅片，起始温度为150℃，冷却方式为风冷，得到数据如表2、曲线图如图4所示：

表2

通过实验对比可看出通孔泡沫铝翅片的散热能力随通孔率增加而提高，并且在高通孔率的条件下，散热能力已经超过铜质材料。因其特殊的结构性能将通孔泡沫铝翅片应用于散热器有着其轻质、散热率高、体积小等优异性能。