专利名称：一种新型均热板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新型均热板。
背景技术：
随着IT、通讯、LED、太阳能等行业的飞速发展，其中所用电子元气件的发热功率的也在不断提高，同时电气元件的小型化，使的电气元件的热流密度大幅增加，利用传统的散热组件已很难很好的解决相关的热传问题，Vapor chamber的广泛应用为克服这些问题提供了更多、更好的思路均热板(Vapor Chamber)最主要的优点不仅在于其换热表面及热流密度远大于普通热管(Heat Pipe)，且由于均热板(Vapor chamber)相对热管有很大的蒸发汽体流动面积，在回流毛细力能够满足冷凝液回流要求的前提下，可以有效提高均热板(Vapor chamber)的最大输热量，而且能满足多点热源的散热问题，由于均热板(Vapor chamber) 具有温度分布均勻、热阻小、热反应快速、传热量大(利用潜热)、重量轻体积小(中空容器)、结构简单、可在无重力场下运作等特点。所以其广泛应用于IT、通讯、电子、 电力、航空航天等热传领域。但在均热板(Vapor chamber)的设计和加工制作过程中，为了保证均热板(Vapor chamber)与散热元件保持良好接触的锁合机构(螺钉、螺柱、弹片等)的设计和布局存在着以下的难点在传统的均热板(Vapor chamber )锁合机构设计中，多以在均热板(Vapor chamber)表面开过孔加铜套或以过孔为锁合支撑机构，以便于利用弹簧配合螺钉进行锁合，如图1所示。图2为传统的在服务器(Server)上应用均热板(Vapor chamber)的锁合开孔布置，图3为均热板(Vapor chamber)在多热源上应用的开孔布置。如图2、图3所示，为了增加机构锁合开孔，根据CPU或应用热源的不同位置和要求，在不同位置和区域增加过孔。由于均热板(Vapor chamber)应用需要充分合理的蒸汽流动通道，所以多为中空(或具部中空)结构，其强度会大大降低。如图二均热板(Vapor chamber)机构锁合时，有可能引起CPU区域发生变形，严重影响均热板(Vapor chamber) 与CPU (或热源)接触效果，使接触热阻大幅提升，影响散热效果，所以在保证均热板(Vapor chamber)性能的前提下，如何灵活布局锁合机构的位置和锁合方式非常重要，但常规焊接方法只能制作如图2、图3模式的孔位布局方式。如图3所示的均热板结构，由于多热源的存在或设计条件的限制，为了增加锁合效果在中间区载增加了一个锁合过孔，不但缩小了蒸汽空腔，而且蒸汽流动也变得的不在顺畅；同时，在均热板(Vapor chamber)开孔区域，会形成热传无效区域，从而减少均热板 (Vapor chamber)的有效使用面积。这些都会导致整块均热板(Vapor chamber)的性能下降。在图4中由于机构锁合需要，在均热板(Vapor chamber)上CPU区域左侧增加了一个弹片。常用的方法是使用锡焊将弹片和均热板(Vapor chamber)焊接在一起，但是由于均热板(Vapor chamber)有非常好的热扩散性，局部热量会很快扩散到整个均热板 (Vapor chamber),使局部焊接很难达到要求的焊接温度，而太高的温度可能引起均热板 (Vapor chamber)起鼓变形等问题，所以常用的局部加热方式很难将弹片很好的焊接到均热板(Vapor chamber)上面。即使焊接在一起也不能达到机构使用的强度要求。另一个非常重要的问题，由于在均热板(Vapor chamber)上增加机构过孔，所以在均热板(Vapor chamber)的密封焊接过程中，会导致密封露点增加，密封焊接良率下降，致使均热板(Vapor chamber)制作成本增加。
实用新型内容本实用新型的目的就是针对上述缺陷，提供了一种新型均热板，包括有均热板主体1和锁合结构2，所述锁合结构2与均热板主体1外表面的任一位置为螺柱焊接。所述锁合结构2为螺钉、螺套和/或弹片中的一种或几种。所述锁合结构2至少为一个。本实用新型的有益效果为螺柱焊接本身具有以下优点，①、焊接时间短(< Is)； ②、冷却速度快；③、无需钻孔；④、结构强度大；⑤、焊接精度高；⑥、全位置焊接；⑦、节省材料。由于螺柱焊接的上述优点，非常适合在均热板(Vapor chamber)表面焊接机构紧固件。在均热板(Vapor chamber)表面不需要打孔，有利于蒸汽空腔的设计，减小蒸汽流阻，减少热传无效区域，增加均热板(Vapor chamber)的有效使用面积，提升均热板(Vapor chamber)的传热性能，还可以更好的控制焊接泄漏的机率，降低制作成本。由于螺柱焊接速度快，而且能快速冷却，完全能克服均热板(Vapor chamber)由于导热系统高，传热速度快不利于点焊或局部焊接的问题，同时可以避免局部加热可能引起均热板(Vapor chamber) 表面变形起鼓或凹陷的问题。螺柱焊接可以使紧固件与均热板(Vapor chamber)表面金属层在局部放电的条件下熔融，结合形成强度很大的焊接层，其焊接效果可以完全满足结构强度使用要求。而焊接的高精度和可全位置焊接，可以在满足机构设计要求的任意位置和区域，实施结构件的焊接。如图6、7所示，结构设计和分布更加灵活，从而更好的满足各种结构设计需求。螺柱焊接所用的紧固件可以为螺柱、螺套、弹片、螺钉、弹簧等多种机构件， 能够以不同的方式满足不同的结构设计需求，从而为机构设计提供更多、更好的设计思路。
图1为传统的均热板(Vapor chamber)锁合机构设计。图2为传统的在服务器(Server)上应用均热板(Vapor chamber)的锁合开孔布置。图3为均热板(Vapor chamber)在多热源上应用的开孔布置。图4为在均热板(Vapor chamber)上CPU区域左侧增加了一个弹片。图5为本实用新型所述新型均热板(Vapor chamber)的制造工艺流程。图6为本实用新型所述新型均热板(Vapor chamber)的一种实施方式。图7为本实用新型所述新型均热板(Vapor chamber)的另一种实施方式。其中，1为均热板主体，2为锁合结构。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式
。本实用新型有多种实施方式，实施例中只是用来表示实施过程及部分最终产品， 并不限制本实用新型的其它实施方式。实施例1 一种新型均热板，包括有均热板主体1和锁合结构2，锁合结构2为螺套，均热板主体1为圆形，螺套通过螺柱焊接在圆形均热板主体的中心位置。其运行过程如图5所示1)将螺套需要固定的一端与圆形均热板主体的外表面相接触；2)将螺套通电并传导至圆形均热板主体外表面致均热板外表面融化，形成一与螺套接触端形状相适应的熔池；3)在螺套不与圆形均热板主体表面相接触的一端施加压力以使螺套浸入到上述熔池中；4)停止通电，静置待熔池凝固。实施例2:一种新型均热板，包括有均热板主体1和锁合结构2，锁合结构2为螺栓，均热板主体1为长方形，四个螺栓分别通过螺柱焊接在长方形均热板主体的四角位置。其运行过程如图5所示1)将螺栓需要固定的一端与长方形均热板主体的外表面相接触；2)将螺栓通电并传导至长方形均热板主体外表面致均热板外表面融化，形成一与螺栓接触端形状相适应的熔池；3)在螺栓不与长方形均热板主体表面相接触的一端施加压力以使螺栓浸入到上述熔池中；4)停止通电，静置待熔池凝固。
权利要求1.一种新型均热板，包括有均热板主体(1)和锁合结构(2)，其特征在于所述锁合结构(2)通过螺柱焊接与均热板主体(1)外表面的任一位置固定连接。
2.如权利要求1所述的新型均热板，其特征在于所述锁合结构(2)为螺钉、螺套和弹片中的一种或几种。
3.如权利要求2所述的新型均热板，其特征在于所述锁合结构(2)至少为一个。
专利摘要本实用新型公开了一种新型均热板，包括有均热板主体1和锁合结构2，所述锁合结构2通过螺柱焊接与均热板主体1外表面的任一位置固定连接。本实用新型的有益效果为有效提升Vaporchamber的热传性能；有效的降低结构件在Vaporchamber上焊接的制作成本；增强机构件在Vaporchamber上设计和分布的灵活性；保证Vaporchamber产品外观的条件下，可以有效提升机构件的焊接强度；为Vaporchamber上设计机构件提供了更好、更灵活的焊接方法。
文档编号F28F9/00GK202041107SQ201120024509
公开日2011年11月16日 申请日期2011年1月25日 优先权日2011年1月25日
发明者刘晓东, 孟劲功 申请人:国研高能(北京)稳态传热传质技术研究院有限公司