專利名稱：組合式導(dǎo)熱模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是提供一種組合式導(dǎo)熱模組，特別是有關(guān)于將結(jié)合熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體的復(fù)數(shù)個(gè)導(dǎo)熱塊結(jié)合而形成導(dǎo)熱模組的結(jié)構(gòu)，以提升導(dǎo)熱塊的導(dǎo)熱性能而適合于任何需要媒介快速傳熱、散熱之處。
背景技術(shù)：
目前產(chǎn)業(yè)界針對(duì)電腦中央處理器(CPU)或高熱源產(chǎn)品所采用的散熱裝置，大多是利用具有高傳熱效率的鋁材質(zhì)散熱片(例如臺(tái)灣公告第459469號(hào)專利案所制造的散熱體)的基座接觸于熱源，以將熱量吸收并傳遞到散熱片的鰭片上，再利用風(fēng)扇吹出冷空氣將散熱片上的熱量排除。
由于現(xiàn)今高效率的CPU所產(chǎn)生的高熱已非一般傳統(tǒng)的鋁材質(zhì)散熱片所能快速傳導(dǎo)、排除，因而利用導(dǎo)熱效率較鋁金屬約高出一倍的銅金屬來傳導(dǎo)CPU的熱量乃是另一種選擇；然而，鋁金屬的密度約2.7g/cm3，而銅金屬的密度為8.93g/cm3(相同體積的銅金屬重量約為鋁金屬的三倍)，因此，若完全采用銅金屬制造成散熱片，則會(huì)因?yàn)殂~的重量過重?zé)o法通過落地實(shí)驗(yàn)，或是裝在主機(jī)板上過久后造成主機(jī)板變形。目前市面上所謂具有銅底的鋁材質(zhì)散熱片，乃是以鍛壓或焊接的技術(shù)將預(yù)先成型好的銅板嵌固于鋁材質(zhì)散熱片的基座底面；臺(tái)灣專利公告第459469號(hào)也屬于將銅板嵌固于鋁材質(zhì)散熱片的設(shè)計(jì)。
雖然將小厚度的銅板嵌植于鋁材質(zhì)的散熱片具有在較輕的重量條件下提升導(dǎo)熱性能的效果，但如果能將具有更高導(dǎo)熱性質(zhì)的物體結(jié)合在鋁材質(zhì)之類的導(dǎo)熱塊，并將導(dǎo)熱塊組構(gòu)成導(dǎo)熱模組，則更能提升導(dǎo)熱性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種組合式導(dǎo)熱模組，其是將具有高導(dǎo)熱性質(zhì)的熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體與具有良好導(dǎo)熱性質(zhì)的金屬結(jié)合在一起以形成具有良好導(dǎo)熱性能的導(dǎo)熱塊，再將復(fù)數(shù)個(gè)導(dǎo)熱塊組合成導(dǎo)熱模組，以進(jìn)一步提升導(dǎo)熱性能。
本發(fā)明的另一目的是提供一種組合式導(dǎo)熱模組，其可以在一組或多組熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管的兩端分別一體結(jié)合一金屬塊，再將復(fù)數(shù)導(dǎo)熱塊組合而構(gòu)成導(dǎo)熱模組。
基于此，本發(fā)明所提供的組合式導(dǎo)熱模組，是以壓鑄或鑄造技術(shù)將熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體與熔融的金屬結(jié)合在一起，使得熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體的全部或局部被包覆在金屬內(nèi)并形成塊狀體，該塊狀體甚至可以同時(shí)一體成型出復(fù)數(shù)鰭片，使該塊狀體也具有散熱性能，或可在該塊狀體上以外加固定方式，加入單個(gè)或復(fù)數(shù)組鰭片，使該塊狀體也具有散熱性能；也可將復(fù)數(shù)個(gè)導(dǎo)熱模組以疊合的方式組合固定而形成導(dǎo)熱模組，以適合于將該導(dǎo)熱模組固定在任何需要媒介快速傳熱、散熱之處。


圖1為顯示本發(fā)明將導(dǎo)熱塊壓鑄或鑄造成型為L形狀的實(shí)施例立體圖。
圖2為顯示圖1的兩組L形導(dǎo)熱塊組構(gòu)成導(dǎo)熱模組的實(shí)施例立體圖。
圖3為顯示本發(fā)明將導(dǎo)熱塊壓鑄或鑄造成型為ㄈ形狀的實(shí)施例立體圖。
圖4為顯示圖3的兩組ㄈ形導(dǎo)熱塊組構(gòu)成導(dǎo)熱模組的實(shí)施例立體圖。
圖5為顯示本發(fā)明在形成ㄈ形的熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管的兩端分別結(jié)合一導(dǎo)熱塊的實(shí)施例立體圖。
圖6為顯示圖5所示的兩組導(dǎo)熱塊組構(gòu)成導(dǎo)熱模組的實(shí)施例立體圖。
圖7為顯示本發(fā)明將四組L形的導(dǎo)熱塊組構(gòu)成導(dǎo)熱模組的實(shí)施例立體圖。
圖8為顯示本發(fā)明將三組L形的導(dǎo)熱塊組構(gòu)成導(dǎo)熱模組的實(shí)施例立體圖。
圖9為顯示本發(fā)明將兩組圖4所示的導(dǎo)熱模組可以垂直堆疊組構(gòu)成復(fù)層式導(dǎo)熱模組的實(shí)施例立體圖。
圖10為顯示本發(fā)明將兩組圖4所示的導(dǎo)熱模組再水平并列組構(gòu)成復(fù)層式導(dǎo)熱模組的實(shí)施例立體圖。
圖11為顯示本發(fā)明的導(dǎo)熱模組可以一體成型出復(fù)數(shù)鰭片的實(shí)施例立體圖。
圖12為顯示本發(fā)明可以外加固定方式，加入復(fù)數(shù)組鰭片的實(shí)施例立體圖。
其中圖號(hào)(1)導(dǎo)熱塊(2)熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體(3)鰭片
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所提供的組合式導(dǎo)熱模組，主要是將復(fù)數(shù)組結(jié)合有熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體的導(dǎo)熱塊再組構(gòu)構(gòu)成。所述的熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體是采用可自由彎折或變形的金屬管體(例如銅、鋁或其它金屬管體)，并在管、體的內(nèi)部充填或包含具有高速熱傳導(dǎo)性能的材料，例如1、無機(jī)高溫超導(dǎo)化合物材料，例如釔鋇銅氧化合物(YBCO)超導(dǎo)材料、鉈鋇鈣銅氧化合物(TBCCO)超導(dǎo)材料、汞鋇鈣銅氧化合物(HBCCO)超導(dǎo)材料、鉍鍶鈣銅氧化合物(BSCCO)超導(dǎo)材料、或其他無機(jī)超導(dǎo)材料。
2、有機(jī)超導(dǎo)材料，例如純水或其它有機(jī)超導(dǎo)材料。
3、其它可達(dá)到高速熱傳導(dǎo)性材料。
其是將管、體的兩端加工封閉，以防止所述的導(dǎo)熱材料漏出管體；由所述的金屬管、體與包含在其內(nèi)部的導(dǎo)熱材料構(gòu)成熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體；以上所述無機(jī)高超導(dǎo)材料其所應(yīng)用的原理，是利用管、體內(nèi)的分子受熱時(shí)產(chǎn)生的高速震蕩與摩擦，讓熱能以波動(dòng)方式快速熱傳；有機(jī)高溫超導(dǎo)材料，其所應(yīng)用的原理，是利用金屬管、體內(nèi)液體的分子受熱時(shí)產(chǎn)生的相變化而快速傳熱，因傳輸速度非?？?，故稱為“熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體”，且因熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體由熱端傳輸至冷端的傳輸時(shí)間很短，因此熱端與冷端的溫差很小，可達(dá)到最佳導(dǎo)熱效果。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，其傳熱的速率約為銅的五倍以上，更較一般鋁金屬的傳熱速度快十倍以上。
本發(fā)明是采用壓鑄或鑄造技術(shù)將熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體2置入壓鑄或鑄造成型模內(nèi)，并與具有良好導(dǎo)熱性的熔融金屬一體成型出導(dǎo)熱塊1，使得熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體2的全部被包覆在導(dǎo)熱塊1內(nèi)部而結(jié)合為一體(如圖1所示)。
圖1同時(shí)顯示了本發(fā)明可以將熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體2預(yù)先彎曲成型為L形狀后，再置入壓鑄或鑄造成型模具內(nèi)而成型出也呈L形狀的導(dǎo)熱塊1，然后可以將兩組L形的導(dǎo)熱塊1的底面相互地堆疊組合并予固定(如圖2所示)；兩導(dǎo)熱塊1的接觸面則以導(dǎo)熱膠予以黏合固定，或是可以焊接、鎖螺絲、鉚釘?shù)鹊姆绞綄山M導(dǎo)熱塊1組合固定。當(dāng)然，本發(fā)明所制成的L形導(dǎo)熱塊1，也可以四組堆疊的方式加以組合成導(dǎo)熱模組(如圖7所示)，或是以三組堆疊的方式組合成導(dǎo)熱模組(如圖8所示)。
圖3顯示了本發(fā)明也可以將熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體2預(yù)先彎曲成型為ㄈ形狀后，再置入壓鑄或鑄造成型模具內(nèi)而成型出也呈ㄈ形狀的導(dǎo)熱塊1，然后可以將兩組ㄈ形的導(dǎo)熱塊1的上、下面相互地堆疊接觸組合并固定(如圖4所示)；兩導(dǎo)熱塊1的接觸面則以導(dǎo)熱膠予以黏合固定，或是可以焊接、鎖螺絲、鉚釘?shù)鹊姆绞綄山M導(dǎo)熱塊1組合固定。當(dāng)然，組構(gòu)成圖4所示的導(dǎo)熱模組后，也可以將兩組導(dǎo)熱模組以垂直堆疊的方加以組合而形成復(fù)層式導(dǎo)熱模組的結(jié)構(gòu)(如圖9所示)，或是以水平并列的方式組合成復(fù)層式導(dǎo)熱模組(如圖10所示)。
本發(fā)明的方法也可將金屬壓鑄或鑄造成型為如圖5所示的扁平狀導(dǎo)熱塊1，并且將熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體2的一部份包覆在導(dǎo)熱塊1內(nèi)部，而另一部份則延伸出導(dǎo)熱塊1外，以便于讓熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體2連接至另一邊的導(dǎo)熱塊1來進(jìn)行導(dǎo)熱。然后將兩組導(dǎo)熱塊1相互地堆疊接觸(如圖6所示)，兩導(dǎo)熱塊1的接觸面則以導(dǎo)熱膠予以黏合固定，或是可以焊接、鎖螺絲、鉚釘?shù)鹊姆绞綄山M導(dǎo)熱塊1組合固定，使得其中一導(dǎo)熱塊吸收熱量后可以快速地傳導(dǎo)到另一組導(dǎo)熱塊。
圖11顯示了本發(fā)明也可以在導(dǎo)熱塊1的表面一體成型出復(fù)數(shù)鰭片3，由增設(shè)的鰭片來增加導(dǎo)熱塊1的表面積，使導(dǎo)熱塊兼具有導(dǎo)熱及散熱功效。
圖12則顯示了本發(fā)明也可以用導(dǎo)熱膠將鰭片黏合于導(dǎo)熱塊1上，或是以焊接、鎖螺絲或鉚釘?shù)仍Ⅵ捚潭ㄓ趯?dǎo)熱塊上。
由前述本發(fā)明的方法所制成的導(dǎo)熱模組，主要是用于將熱源的熱量快速傳導(dǎo)到整個(gè)導(dǎo)熱模組上，以達(dá)到媒介熱傳導(dǎo)功能而提升傳熱、散熱效率；例如，其可以將導(dǎo)熱模組的一端接觸于熱源，將可提升散熱效果，因此本發(fā)明對(duì)于熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體也可以彎曲成3D立體的形狀，以因應(yīng)不同環(huán)境的需要而壓鑄或鑄造成各種形狀的導(dǎo)熱塊，再組裝成導(dǎo)熱模塊。
權(quán)利要求
1.一種組合式導(dǎo)熱模組，是以壓鑄或鑄造成型技術(shù)將熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體結(jié)合于具有良好導(dǎo)熱性質(zhì)的導(dǎo)熱塊內(nèi)，再將二組或二組以上的導(dǎo)熱塊相互接觸并固定而組構(gòu)成導(dǎo)熱模組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式導(dǎo)熱模組，其可以在熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體的兩端結(jié)合導(dǎo)熱塊，并且將兩組或兩組以上的導(dǎo)熱塊相互接觸并固定而組構(gòu)成導(dǎo)熱模組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合式導(dǎo)熱模組，所述的導(dǎo)熱塊可以一體成型出鰭片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合式導(dǎo)熱模組，所述的導(dǎo)熱塊可以外加方式在其上固定單個(gè)或復(fù)數(shù)組鰭片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合式導(dǎo)熱模組，其可以將二組或二組以上的導(dǎo)熱模組相互堆疊組合。
全文摘要
一種組合式導(dǎo)熱模組，是以壓鑄或鑄造技術(shù)將熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體與熔融的金屬結(jié)合在一起，使得熱傳導(dǎo)超導(dǎo)管、體的全部或局部被包覆在金屬內(nèi)并形成塊狀體，該塊狀體甚至可以同時(shí)一體成型出復(fù)數(shù)鰭片，使該塊狀體也具散熱性能或可在塊狀體以外加固定方式，加入單個(gè)或復(fù)數(shù)組鰭片，使該塊狀體也具有散熱性能；也可將復(fù)數(shù)個(gè)導(dǎo)熱模組以疊合的方式組合固定而形成導(dǎo)熱模組，以適于將該導(dǎo)熱模組固定在任何需要媒介快速傳熱、散熱之處。
文檔編號(hào)H01L23/427GK1536655SQ0310917
公開日2004年10月13日 申請(qǐng)日期2003年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月4日
發(fā)明者劉俊富 申請(qǐng)人:劉俊富