專(zhuān)利名稱(chēng)：板式散熱器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及換熱設(shè)備的制造技術(shù)，特別涉及一種板式散熱器及其制造方法。
背景技術(shù)：
為適應(yīng)鐵路跨越式發(fā)展，電力機(jī)車(chē)和電力動(dòng)車(chē)組的牽引變流器通常采用水冷方式。其中，水冷式的板式散熱器，由于其換熱結(jié)構(gòu)獨(dú)特、外形尺寸小等優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛應(yīng)用。其可以用于大功率交流傳動(dòng)電力機(jī)車(chē)牽引變流器的絕緣柵雙極型功率管(Insulated Gate Bipolar Transistor，簡(jiǎn)稱(chēng)IGBT)模塊的冷卻。這種應(yīng)用對(duì)板式散熱器整體的機(jī)械強(qiáng)度、抗沖擊和振動(dòng)強(qiáng)度以及基板的密封性能等都有較高的要求?，F(xiàn)有技術(shù)中的板式散熱器的結(jié)構(gòu)可以參見(jiàn)圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)板式散熱器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。其可以包括基板11和進(jìn)出水管12。其中，基板11可以為鋁合金基板，進(jìn)出水管12可以為不銹鋼進(jìn)出水管，圖1中所示的兩個(gè)進(jìn)出水管12可以將其中一個(gè)作為進(jìn)水管，另一個(gè)作為出水管。在基板11的端部設(shè)置有安裝孔13，進(jìn)出水管12可以通過(guò)安裝在該安裝孔13中的方式與基板11連接。該板式散熱器在制造時(shí)，通常是將進(jìn)出水管12安裝在安裝孔13中，然后在連接部位設(shè)置焊料例如焊絲，采用火焰槍加熱焊絲，實(shí)現(xiàn)進(jìn)出水管 12與基板11的焊接連接。但是，上述的板式散熱器的制造方法中，所使用的焊料例如是氯化物焊絲等，該焊絲具有腐蝕性，在焊接后，進(jìn)出水管12與基板11之間的焊縫處耐蝕性不夠，時(shí)間久了會(huì)腐蝕鋁合金基板，容易造成基板11的密封性能下降；而焊縫處的缺陷會(huì)進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)板式散熱器的機(jī)械強(qiáng)度、抗沖擊和振動(dòng)強(qiáng)度等性能下降，在沖擊振動(dòng)、脈沖壓力和冷熱交變條件下容易變形，嚴(yán)重影響了板式散熱器的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種板式散熱器及其制造方法，以提高板式散熱器的整體機(jī)械性能。本發(fā)明提供一種板式散熱器的制造方法，包括步驟1、將釬焊材料安裝在進(jìn)出水管上，并將所述進(jìn)出水管裝入基板上的安裝孔中，使所述釬焊材料位于所述進(jìn)出水管與所述安裝孔的相連接部位；步驟2、加熱所述基板，以使得所述基板對(duì)所述釬焊材料加熱，并在所述釬焊材料融化后實(shí)現(xiàn)所述進(jìn)出水管與所述基板的連接。本發(fā)明提供一種板式散熱器，包括基板和進(jìn)出水管，所述基板上設(shè)置有安裝孔，所述進(jìn)出水管安裝在所述安裝孔中；所述板式散熱器采用上述的方法制得。本發(fā)明的板式散熱器及其制造方法，通過(guò)采用釬料焊接基板和進(jìn)出水管，使得焊接后的進(jìn)出水管與基板之間的焊縫處具有較好的耐蝕性和密封性能，也使得板式散熱器的整體機(jī)械強(qiáng)度、抗沖擊和振動(dòng)強(qiáng)度等性能提高。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)板式散熱器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明板式散熱器的制造方法實(shí)施例的流程示意圖；圖3為本發(fā)明板式散熱器的制造方法實(shí)施例中的組裝釬焊材料和進(jìn)出水管示意圖；圖4為本發(fā)明板式散熱器的制造方法實(shí)施例中的火焰釬焊示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明11-基板； 12-進(jìn)出水管； 13-安裝孔；21-釬焊材料；22-火焰槍。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明的主要技術(shù)方案為，通過(guò)采用釬焊材料焊接基板和進(jìn)出水管，使得焊接后的進(jìn)出水管與基板之間的焊縫處具有較好的耐蝕性和密封性能，也使得板式散熱器的整體機(jī)械強(qiáng)度、抗沖擊和振動(dòng)強(qiáng)度等性能提高。下面通過(guò)附圖和具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。實(shí)施例一本實(shí)施例提供了一種板式散熱器的制造方法，如圖2所示，圖2為本發(fā)明板式散熱器的制造方法實(shí)施例的流程示意圖。該方法可以包括步驟101、清洗基板和進(jìn)出水管，并烘干；本實(shí)施例中的基板可以為鋁基板，進(jìn)出水管可以為不銹鋼管。首先，清洗鋁合金基板和不銹鋼進(jìn)出水管。具體的，可以先在10% NaOH堿液中浸泡5分鐘，再在10% HNO3溶液中浸泡5分鐘，最后用常溫清水反復(fù)沖洗3次以上。清洗后，在100-120°C環(huán)境中烘干30 分鐘取出。步驟102、將釬焊材料組裝在進(jìn)出水管上，再組裝基板和帶釬焊材料的進(jìn)出水管；具體的，可以參見(jiàn)圖3，圖3為本發(fā)明板式散熱器的制造方法實(shí)施例中的組裝釬焊材料和進(jìn)出水管示意圖。可以將釬焊材料21組裝在進(jìn)出水管12上，例如，安裝在進(jìn)出水管與基板上的安裝孔所將連接的位置附近。再將該組裝有釬焊材料的不銹鋼進(jìn)出水管安裝入鋁合金基板上的安裝孔中。本實(shí)施例中所采用的釬焊材料包括釬料和釬劑。其中，釬料可以為鋁基釬料；進(jìn)一步的，該鋁基釬料可以為鋁硅合金釬料。釬劑可以為氟化物釬劑。由于該釬焊材料在鋁基釬料中摻入了硅元素，且采用了耐蝕性較好的氟化物釬劑，可以使得釬焊材料耐腐蝕性較好，不會(huì)腐蝕鋁合金基板。步驟103、加熱所述基板，以使得所述基板對(duì)所述釬焊材料加熱，并在所述釬焊材料融化后實(shí)現(xiàn)所述進(jìn)出水管與所述基板的連接。具體的，可以采用火焰釬焊的方式焊接不銹鋼進(jìn)出水管和鋁合金基板。參見(jiàn)圖4， 圖4為本發(fā)明板式散熱器的制造方法實(shí)施例中的火焰釬焊示意圖。例如，可以在預(yù)熱所述基板后，利用火焰槍從所述基板的兩側(cè)分別加熱，使得所述釬焊材料熔化，熄滅火焰，自然冷卻。當(dāng)采用本實(shí)施例的鋁基釬料和氟化物釬劑時(shí)，可以首先火焰預(yù)熱鋁合金的基板11到 450°C左右，利用火焰槍22從基板11的兩側(cè)分別加熱。當(dāng)加熱到560°C左右時(shí)，減少火焰， 當(dāng)加熱到577 595°C時(shí)釬焊材料21可以完全熔化，此時(shí)馬上將火焰熄滅，自然冷卻，焊接結(jié)束，實(shí)現(xiàn)了基板11和進(jìn)出水管12的焊接連接。通過(guò)采用本實(shí)施例的釬焊材料21對(duì)基板11和進(jìn)出水管12，可以使得焊縫處的耐蝕性較好，具有良好的密封性能；并且，所制得的板式散熱器的整體機(jī)械強(qiáng)度、抗沖擊和振動(dòng)強(qiáng)度等性能均得到了提高。進(jìn)一步的，也可以采用電力對(duì)基板加熱。可以利用電力對(duì)所述基板加熱，例如，采用電阻絲加熱方式或者高頻加熱方式對(duì)所述基板進(jìn)行加熱，使得所述釬焊材料熔化，停止加熱，自然冷卻。當(dāng)采用本實(shí)施例的鋁基釬料和氟化物釬劑時(shí)，可以首先采用電阻絲加熱方式或者高頻加熱方式對(duì)所述基板加熱；當(dāng)加熱到560°C左右時(shí)，減小電力；當(dāng)加熱到577 595°C時(shí)所述釬焊材料熔化，停止加熱，自然冷卻。本實(shí)施例的板式散熱器的制造方法，通過(guò)采用釬焊材料焊接基板和進(jìn)出水管，使得焊接后的進(jìn)出水管與基板之間的焊縫處具有較好的耐蝕性和密封性能，也使得板式散熱器的整體機(jī)械強(qiáng)度、抗沖擊和振動(dòng)強(qiáng)度等性能提高。實(shí)施例二本實(shí)施例提供一種板式散熱器，該板式散熱器可以采用實(shí)施例一所述的制造方法制得。具體的，其可以包括基板和進(jìn)出水管。其中，基板可以為鋁合金基板，進(jìn)出水管可以為不銹鋼進(jìn)出水管，且基板上設(shè)置有用于與進(jìn)出水管連接的安裝孔，進(jìn)出水管可以通過(guò)安裝在上述安裝孔中的方式與基板連接。本實(shí)施例的板式散熱器，通過(guò)采用釬焊材料焊接基板和進(jìn)出水管，使得焊接后的進(jìn)出水管與基板之間的焊縫處具有較好的耐蝕性和密封性能，也使得板式散熱器的整體機(jī)械強(qiáng)度、抗沖擊和振動(dòng)強(qiáng)度等性能提高；而且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零件少、體積小、裝車(chē)方便。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過(guò)程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括R0M、RAM、磁碟或者光盤(pán)等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種板式散熱器的制造方法，其特征在于，包括步驟1、將釬焊材料安裝在進(jìn)出水管上，并將所述進(jìn)出水管裝入基板上的安裝孔中，使所述釬焊材料位于所述進(jìn)出水管與所述安裝孔的相連接部位；步驟2、加熱所述基板，以使得所述基板對(duì)所述釬焊材料加熱，并在所述釬焊材料融化后實(shí)現(xiàn)所述進(jìn)出水管與所述基板的連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式散熱器的制造方法，其特征在于，所述步驟2包括 預(yù)熱所述基板；利用火焰槍從所述基板的兩側(cè)分別加熱，使得所述釬焊材料熔化，熄滅火焰，自然冷卻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式散熱器的制造方法，其特征在于，所述步驟2包括 利用電力對(duì)所述基板加熱，使得所述釬焊材料熔化，停止加熱，自然冷卻。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的板式散熱器的制造方法，其特征在于，所述利用電力對(duì)所述基板加熱包括采用電阻絲加熱方式或者高頻加熱方式對(duì)所述基板加熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4任一所述的板式散熱器的制造方法，其特征在于，所述進(jìn)出水管為不銹鋼管，所述基板為鋁基板。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的板式散熱器的制造方法，其特征在于，所述釬焊材料包括釬料和釬劑，所述釬料為鋁基釬料，所述釬劑為氟化物釬劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的板式散熱器的制造方法，其特征在于，所述鋁基釬料為鋁硅合金釬料。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的板式散熱器的制造方法，其特征在于，所述步驟2包括 預(yù)熱所述基板到450°C ；利用火焰槍從所述基板的兩側(cè)分別加熱；當(dāng)加熱到560°C左右時(shí)，減少火焰；當(dāng)加熱到 577 595°C時(shí)所述釬焊材料熔化，熄滅火焰，自然冷卻。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的板式散熱器的制造方法，其特征在于，所述步驟2包括 利用電力對(duì)所述基板加熱；當(dāng)加熱到560°C左右時(shí)，減小電力；當(dāng)加熱到577 595°C時(shí)所述釬焊材料熔化，停止加熱，自然冷卻。
10.一種板式散熱器，包括基板和進(jìn)出水管，所述基板上設(shè)置有安裝孔，所述進(jìn)出水管安裝在所述安裝孔中；其特征在于，所述板式散熱器采用權(quán)利要求1 9任一所述的板式散熱器的制造方法制得。
全文摘要
本發(fā)明提供一種板式散熱器及其制造方法，其中，板式散熱器的制造方法，包括步驟1、將釬焊材料安裝在進(jìn)出水管上，并將所述進(jìn)出水管裝入基板上的安裝孔中，所述釬焊材料位于所述進(jìn)出水管與所述安裝孔的相連接部位；步驟2、加熱所述基板，以使得所述基板對(duì)所述釬焊材料加熱，并在所述釬焊材料融化后實(shí)現(xiàn)所述進(jìn)出水管與所述基板的連接。本發(fā)明的板式散熱器及其制造方法，通過(guò)采用釬焊材料焊接基板和進(jìn)出水管，使得焊接后的進(jìn)出水管與基板之間的焊縫處具有較好的耐蝕性和密封性能，也使得板式散熱器的整體機(jī)械強(qiáng)度、抗沖擊和振動(dòng)強(qiáng)度等性能提高。
文檔編號(hào)B23K1/00GK102284757SQ20101020883
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2010年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月18日
發(fā)明者郭麗 申請(qǐng)人:中國(guó)北車(chē)集團(tuán)大連機(jī)車(chē)研究所有限公司