一种金属层空心微点阵结构的制备方法及温控系统

文档序号:26852853发布日期:2021-10-09 02:32阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种金属层空心微点阵结构的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:s1、制备复合化学镀液;s2、制备空心微点阵材料;s3、对所述空心微点阵材料进行铜电镀,形成加铜的复合镀层空心微点阵;s4、对所述复合镀层空心微点阵进行封口;s5、将相变材料注入到所述复合镀层空心微点阵中,形成金属层空心微点阵结构。2.如权利要求1所述的金属层空心微点阵结构的制备方法,其特征在于,所述步骤s1中,制备复合化学镀液包括:s11、将直径为2μm的石墨烯纳米片放入到石墨烯容器的水溶液中;s12、依次加入质量比为1:10:10的十二烷基硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮和去离子水;s13、通过超声波分散法将石墨烯纳米片进行分散,形成分散的石墨烯溶液;s14、将合金化学镀液与分散的石墨烯溶液混合搅拌,得到均匀的复合化学镀液。3.如权利要求2所述的金属层空心微点阵结构的制备方法,其特征在于,所述步骤s2中,制备空心微点阵材料包括:s21、使用计算机辅助设计技术,在计算机上设计微点阵结构;s22、利用感光树脂的化学溶解性,采用立体光固化3d打印方法制作微点阵基体,并去除其表面的油污;s23、在40℃下,用胶体钯溶液对所述微点阵基体表面进行活化,时间为10分钟;s25、将所述微点阵基体置于浓度为50g/l的naoh溶液中,室温下暴露10s,将钯纳米颗粒显露出来,钯纳米颗粒能够作为催化剂进行化学还原反应;s26、将所述微点阵基体浸入水中3分钟进行预热,水的温度与化学镀所需的温度相同;s27、将预热后的所述微点阵基体放入所述复合化学镀液中化学镀90min,化学镀后清水冲洗;s28、将清洗后的所述微点阵基体的部分外部节点进行打磨,暴露树脂基体,将打磨后的微点阵基体浸泡在由20g/l naoh和700ml/l乙醇组成的化学溶液中,在60℃水浴环境中,蚀刻所述微点阵基体的内部树脂基体24h,将树脂融化于蚀刻溶液中;s29、用清水冲洗残余树脂,得到空心微点阵材料。4.如权利要求3所述的金属层空心微点阵结构的制备方法,其特征在于,所述步骤s3中,对所述空心微点阵材料进行铜电镀,形成加铜的复合镀层空心微点阵包括:s31、空心微点阵材料在室温下,在3

5a电流下浸在电镀铜液中电镀10分钟;s32、电镀后清水清洗,然后用防氧化液浸渍1分钟;s33、经过清水冲洗后得到复合镀层空心微点阵。5.如权利要求4所述的金属层空心微点阵结构的制备方法,其特征在于,所述步骤s4中,对所述复合镀层空心微点阵进行封口包括:s41、使用ab铸工胶进行封口前,先将ab胶两种组分的胶以1:1的比例混合在一起;s42、将复合镀层空心微点阵的缺口进行封闭;s43、ab铸工胶固化的时间为常温下6小时。6.如权利要求5所述的金属层空心微点阵结构的制备方法,其特征在于,所述步骤s5中,将相变材料注入到所述复合镀层空心微点阵中包括:
s51、将至少包括石蜡和镓两种的相变材料在60℃水浴环境下熔化,将复合镀层空心微点阵也放置于同样的温度环境下;s52、使用针管吸入融化的相变材料;s52、将所述相变材料注入不同尺寸的所述复合镀层空心微点阵中。7.一种温控系统,其特征在于,包括:金属层空心微点阵结构(1),所述金属层空心微点阵结构(1)由权利要求1

6任一项所述的金属层空心微点阵结构的制备方法制备而成,所述金属层空心微点阵结构(1)的上部和下部分别具有上对流通道下对流通道,且所述金属层空心微点阵结构(1)与热源(7)相接触;蠕动对流泵(9),所述蠕动对流泵(9)的两端分别与所述上对流通道和所述下对流通道相连接;所述蠕动对流泵(9)能够通过上对流通道和所述下对流通道使相变材料(2)在所述金属层空心微点阵结构(1)内循环蠕动。8.如权利要求7所述的温控系统,其特征在于,所述上对流通道包括设置在所述金属层空心微点阵结构(1)上部两端的第一强制对流管道(3)和第二强制对流管道(6),所述第一强制对流管道(3)和第二强制对流管道(6)经第一连接管道(10)与蠕动对流泵(9)的一端相连接;所述下对流通道包括设置在所述金属层空心微点阵结构(1)下部两端的第三强制对流管道(4)和第四强制对流管道(5),所述第三强制对流管道(4)和第四强制对流管道(5)经第二连接管道(8)与蠕动对流泵(9)的另一端相连接;其中,所述第一强制对流管道(3)、第二强制对流管道(6)、第三强制对流管道(4)和第四强制对流管道(5)均与所述金属层空心微点阵结构(1)的内部相连通。9.如权利要求8所述的温控系统,其特征在于,所述金属层空心微点阵结构(1)上远离热源(7)的一端设有送风装置(11),所述送风装置(11)能够对所述金属层空心微点阵结构(1)进行强制空气对流换热。

技术总结
本发明公开了一种金属层空心微点阵结构的制备方法及温控系统,该方法包括以下步骤:S1、制备复合化学镀液;S2、制备空心微点阵材料;S3、对所述空心微点阵材料进行铜电镀,形成加铜的复合镀层空心微点阵;S4、对所述复合镀层空心微点阵进行封口;S5、将相变材料注入到所述复合镀层空心微点阵中,形成金属层空心微点阵结构。本发明能保持热源的温度缓慢变化及使最高温和最低温差值缩小,延长热源的温度疲劳寿命,其散热效率高,散热效果好。散热效果好。散热效果好。


技术研发人员:许文军 刘龙权 陈俊铭
受保护的技术使用者:上海交通大学
技术研发日:2021.07.06
技术公布日:2021/10/8
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