超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明與一種熱傳導(dǎo)體有關(guān),尤指一種超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于現(xiàn)今不少3C電子產(chǎn)品朝向輕、薄、短、小的設(shè)計(jì),因此作為其內(nèi)部的散熱或?qū)嶙饔玫臒峁芤残枰⌒突?,以致有如超薄熱?厚度約為1.5mm以下)的誕生。
[0003]然而,因超薄熱管的厚度需要薄型化,以致其內(nèi)部的毛細(xì)結(jié)構(gòu)在厚度上也較薄較窄,否則無(wú)法于熱管內(nèi)形成足夠空間的氣流通道。但過(guò)薄的毛細(xì)結(jié)構(gòu)在制程上,在燒結(jié)制程的粉末無(wú)法由心棒與熱管管壁間的間隙中填入,因?yàn)槠溟g隙相對(duì)較小,金屬粉末填入時(shí)產(chǎn)生的阻力較大,無(wú)法順利加工至定位。因此以往超薄熱管內(nèi)的粉末毛細(xì)結(jié)構(gòu)僅形成于熱管內(nèi)一局部位置上且并未薄形化,再加上為預(yù)留足夠的蒸氣通道等空間,其所能制成的毛細(xì)結(jié)構(gòu)僅得配合熱管的長(zhǎng)度方向(即軸向)延伸,在徑向上已難顧及而無(wú)法提供工作流體的徑向回流等效用,以致有些許工作流體附著在熱管管壁內(nèi)時(shí),因僅凝結(jié)成細(xì)小的水滴而仍不足以立即回流至毛細(xì)結(jié)構(gòu)上,造成工作流體的回流量不足而降低熱傳效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的主要目的在于可提供一種超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)及其制備方法,其能在超薄化的熱管內(nèi)形成有薄化的毛細(xì)結(jié)構(gòu),同時(shí)兼具有供工作流體作軸向及徑向的回流效用,使工作流體在冷凝區(qū)能利用徑向圓周的細(xì)溝紋大面積冷凝。
[0005]為了達(dá)成上述的目的,本發(fā)明提供一種超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu),包括:一管體,呈中空平板形狀;以及一毛細(xì)結(jié)構(gòu),設(shè)于該管體內(nèi)而沿著該管體的長(zhǎng)度方向延伸,并具有一貼合于該管體內(nèi)壁局部處的貼合面、以及一相對(duì)于該貼合面的成形面,且于所述成形面與該管體內(nèi)壁間形成蒸氣流通道;其中,所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)上設(shè)有多個(gè)徑向環(huán)繞于該管體內(nèi)壁的溝紋,所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)的貼合面疊置于所述溝紋上,且所述溝紋的溝紋深度小于該管體的管壁厚度的30%。
[0006]為了達(dá)成上述的目的,本發(fā)明提供一種超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)的制備方法,其步驟如下:
a)準(zhǔn)備一中空管體,并于該管體內(nèi)壁上設(shè)制有多個(gè)徑向環(huán)繞于該管體內(nèi)壁的溝紋;
b)預(yù)制一薄片狀毛細(xì)結(jié)構(gòu),所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)具有一能貼合于該管體內(nèi)壁局部處的貼合面、以及一相對(duì)于該貼合面的成形面;
c)將所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)置入于該管體內(nèi),以使所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)的貼合面貼覆于該管體內(nèi)壁局部并疊置于所述溝紋上而予以定位;
d)對(duì)該管體施以壓扁,使該管體內(nèi)壁貼抵于所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)的成形面上,并于所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)與該管體內(nèi)壁間形成蒸氣流通道。
[0007]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)在于: 本發(fā)明提供一種超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu),其能在超薄化的熱管內(nèi)形成薄化的毛細(xì)結(jié)構(gòu),同時(shí)兼具有供工作流體作軸向及徑向的回流效用,使工作流體在冷凝區(qū)能利用徑向圓周的細(xì)溝紋大面積冷凝,并使冷凝液體回流至毛細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)而減小冷凝熱阻、以及亦能使蒸發(fā)區(qū)的毛細(xì)結(jié)構(gòu)利用徑向圓周的細(xì)溝紋使液體蒸發(fā)面積擴(kuò)大進(jìn)而減小蒸發(fā)熱阻;而設(shè)置在圓周徑向上的細(xì)溝紋亦能防止冷凝液體水滴的形成,不妨礙蒸氣流通,進(jìn)而減小蒸氣流通道熱阻,同時(shí)有效降低超薄式熱管在蒸發(fā)區(qū)、冷凝區(qū)與蒸氣道的熱阻。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1:本發(fā)明制備方法的步驟流程圖。
[0009]圖2:本發(fā)明準(zhǔn)備中空管體的示意圖。
[0010]圖3:本發(fā)明將預(yù)制毛細(xì)結(jié)構(gòu)置入管體內(nèi)的示意圖。
[0011]圖4:本發(fā)明以治具將預(yù)制毛細(xì)結(jié)構(gòu)定位于管體內(nèi)并進(jìn)行燒結(jié)的示意圖。
[0012]圖5:本發(fā)明將熱管壓扁成型的剖面示意圖。
[0013]圖6:本發(fā)明制成熱管的立體示意圖。
[0014]圖7:本發(fā)明制成熱管的剖面示意圖。
[0015]圖中:
1-管體;
10-溝紋;100-蒸氣流通道
11-下壁;12-上壁;
13-側(cè)緣;
2-毛細(xì)結(jié)構(gòu)
20-貼合面21-成形面
3-治具
50-對(duì)位面51-抵頂部
52-間隙 SrS4-步驟。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施,但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
[0017]請(qǐng)參閱圖1,為本發(fā)明制備方法的步驟流程圖。本發(fā)明提供一種超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu)及其制備方法,其制備方法步驟如下:
首先,如圖1的步驟SI并配合圖2所示:準(zhǔn)備一中空管體1,并于該管體I內(nèi)壁上設(shè)制有多個(gè)徑向環(huán)繞于該管體I內(nèi)壁的溝紋10 ;其中,所述溝紋10并不需要完全披覆于管體I內(nèi)壁,也可視需要而僅形成于管體I局部的內(nèi)壁上,例如依熱管的蒸發(fā)部位與冷凝部位來(lái)對(duì)應(yīng)設(shè)置所述溝紋10。另外,所述溝紋10以工具進(jìn)行表面加工、或是以表面腐蝕、表面蝕刻等方式制成。前述工具可通過(guò)帶有銳利邊緣或具有銳角的加工刀具對(duì)管體I內(nèi)壁進(jìn)行壓擠或刮切而形成所述溝紋10 ;或是以輥輪、砂輪、砂布等具有堅(jiān)硬顆粒的研磨面對(duì)管體I內(nèi)壁進(jìn)行摩擦切削來(lái)形成所述溝紋10。并且,所述溝紋10可以同心圓或螺旋方向(如右螺旋、左螺旋或左右螺旋同時(shí)存在)環(huán)繞于管體I內(nèi)壁,也可以為不規(guī)則的形狀構(gòu)成,所述溝紋10為溝紋深度小于0.03mm,通常小于管體I的管壁厚度的30%。
[0018]接著,如圖1的步驟S2并配合圖3所示:預(yù)制一薄片狀毛細(xì)結(jié)構(gòu)2,所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)2具有一能貼合于上述管體I內(nèi)壁局部處的貼合面20、以及一相對(duì)于該貼合面20的成形面21 ;其中,該毛細(xì)結(jié)構(gòu)2在預(yù)制上可通過(guò)毛細(xì)預(yù)先燒結(jié)、或是預(yù)先壓制、編織纖維束等方式成型,且該毛細(xì)結(jié)構(gòu)2可以是以纖維、編織物、金屬粉末、或前述任意組合燒結(jié)或壓制而成。
[0019]承上,如圖1的步驟S3并配合圖3所示:將所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)2置入于上述管體I內(nèi),以使毛細(xì)結(jié)構(gòu)2的貼合面20貼覆于該管體I內(nèi)壁局部,并有部分或全部疊置于所述溝紋10上而予以定位;其中,另請(qǐng)參閱圖4所示,該毛細(xì)結(jié)構(gòu)2在定位上可通過(guò)一治具3加以實(shí)施,該治具3呈一桿狀體而能置入管體I內(nèi),并具有一與毛細(xì)結(jié)構(gòu)2的成形面21相符的對(duì)位面50、以及相對(duì)于該對(duì)位面50而抵頂于管體I內(nèi)壁局部上抵頂部51,且該治具3置入于管體I內(nèi)后,可與管體I間預(yù)留間隙52而避免置入上的摩擦阻力過(guò)大。而后,即可通過(guò)如燒結(jié)等制程將毛細(xì)結(jié)構(gòu)2以其貼合面20貼覆于管體I內(nèi)壁局部上并予以定位。
[0020]最后,如圖1的步驟S4并配合圖5所示:對(duì)上述管體I施以壓扁,使管體I內(nèi)壁貼抵于所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)2的成形面21上,并于所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)2與該管體I內(nèi)壁間形成蒸氣流通道100 ;如此,依上述步驟流程即可制成本發(fā)明超薄式熱管的徑向回流毛細(xì)結(jié)構(gòu),而使所述毛細(xì)結(jié)構(gòu)2可通過(guò)所述溝紋10而能具有徑向回流的效果。
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