本發(fā)明涉及均熱板制造，具體涉及一種纖維吸液芯超薄均熱板及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、隨著衛(wèi)星對數(shù)據(jù)處理能力的要求不斷提升，星載數(shù)據(jù)處理器、相控陣天線等器件逐步向小型化、高集成化發(fā)展，導(dǎo)致芯片的熱流密度顯著增加。這種高熱流密度對衛(wèi)星的散熱系統(tǒng)提出了更高的要求，若不能有效管理芯片的熱量，將直接威脅到衛(wèi)星的運行穩(wěn)定性和使用壽命。在航空航天領(lǐng)域，熱控器件必須滿足高性能、輕量化以及長壽命的要求，而傳統(tǒng)的均熱板在厚度、散熱效率及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性方面難以完全滿足這些嚴(yán)格的應(yīng)用需求。

2、專利公開號為cn?114025562?a，專利名稱為一種具有梯度吸液芯結(jié)構(gòu)的均熱板及其制備方法的現(xiàn)有技術(shù)中，其具體公開了“該均熱板包括上殼板、冷凝端吸液芯、支撐柱、蒸發(fā)端吸液芯、下殼板和注液管；其中：所述下殼板內(nèi)表面可為平面或階梯凹面，其按照與熱源接觸區(qū)域的相對位置可以分別劃分為不同區(qū)域，所述蒸發(fā)端吸液芯為不同毛細孔徑和孔隙率的復(fù)合多孔介質(zhì)，并且毛細孔徑和孔隙率隨著不同區(qū)域位置的改變而發(fā)生改變，從而形成具有梯度特性的吸液芯結(jié)構(gòu)。”上述技術(shù)所涉及的吸液芯采用金屬粉末及造孔劑混合后燒結(jié)制成或金屬絲網(wǎng)燒結(jié)制成，并非纖維燒結(jié)吸液芯，而纖維燒結(jié)吸液芯其厚度較薄、形狀可變以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等特點可以滿足超薄以及高穩(wěn)定性的使用要求，而上述技術(shù)采用的燒結(jié)粉末吸液芯，由于在使用過程中，熱沖擊或熱膨脹容易使燒結(jié)粉末脫落或開裂等，難以滿足高穩(wěn)定性的要求。

3、專利公開號為cn?113048823?a，專利名稱為一種基于流延法帶有復(fù)合吸液芯的陶瓷均熱板結(jié)構(gòu)及其制作方法的現(xiàn)有技術(shù)中，其具體公開了“包括均熱板、復(fù)合吸液芯以及工質(zhì)流體，所述均熱板包括上板體和下板體，所述上板體和下板體之間設(shè)有腔室；所述上板體底側(cè)面和所述下板體內(nèi)側(cè)面均設(shè)有若干槽道，所述上板體和下板體上的所述槽道均并排設(shè)置，所述均熱板內(nèi)部于所述上板體和所述下板體的內(nèi)側(cè)均覆蓋有絲網(wǎng)吸液芯或燒結(jié)粉末板吸液芯，所述絲網(wǎng)吸液芯或燒結(jié)粉末板吸液芯與相鄰的若干所述槽道構(gòu)成復(fù)合吸液芯；所述均熱板的所述腔室內(nèi)封存有所述工質(zhì)流體?！鄙鲜黾夹g(shù)所涉及的吸液芯采用絲網(wǎng)吸液芯或燒結(jié)粉末板吸液芯，采用粉末吸液芯均熱板，由于在使用過程中，熱沖擊或熱膨脹容易使燒結(jié)粉末脫落或開裂等，導(dǎo)致均熱板失效等，其結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，不能用在航空航天等要求極高穩(wěn)定性領(lǐng)域的設(shè)備，而纖維燒結(jié)吸液芯具有厚度較薄、形狀可變以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等特點，采用纖維吸液芯的均熱板可以滿足高穩(wěn)定性需要，而上述技術(shù)由于吸液芯的結(jié)構(gòu)限制難以滿足高穩(wěn)定性的要求。

4、均熱板內(nèi)部的吸液芯結(jié)構(gòu)為冷凝液體回流提供了動力(毛細壓力)和流動通道，是均熱板實現(xiàn)氣-液相變傳熱的關(guān)鍵。由于超薄均熱板的內(nèi)部空間極度壓縮，其吸液芯的結(jié)構(gòu)也與普通均熱板有較大的不同。纖維燒結(jié)吸液芯因其厚度較薄、形狀可變以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等優(yōu)點，已成為目前超薄均熱板中常用的吸液芯結(jié)構(gòu)。然而，纖維燒結(jié)吸液芯中的纖維與均熱板基板僅局部接觸，結(jié)合力較弱，易導(dǎo)致吸液芯脫落或移位，從而影響均熱板的使用穩(wěn)定性。此外，傳統(tǒng)均熱板采用上下基板平面接觸焊接，焊接面窄而細長，結(jié)合強度較低，長時間使用可能導(dǎo)致泄漏等安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于：如何解決現(xiàn)有吸液芯結(jié)構(gòu)易脫落或移位從而導(dǎo)致不穩(wěn)定的問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種纖維吸液芯超薄均熱板，包括上下兩組基板，在其中一個所述基板上安裝有掛柱，所述掛柱安裝在所述基板的兩端，位于同一端的相鄰兩個掛柱之間存在間隙；

4、還包括有纖維吸液芯，所述纖維吸液芯能夠從兩端部掛柱依次纏繞，并拉緊固定，形成迂回狀，另一個基板將緊固在掛柱上的纖維吸液芯固定在兩個基板之間。

5、本技術(shù)通過在基板內(nèi)部兩端設(shè)置若干掛柱，纖維吸液芯能夠依次纏繞固定在掛柱上并拉緊，通過進行機械連接固定，能夠有效避免均熱板在制備或使用過程中因熱應(yīng)力變形導(dǎo)致吸液芯脫落或移位導(dǎo)致均熱板失效等問題，提高了均熱板的使用穩(wěn)定性，纖維吸液芯布置環(huán)形纏繞布置在下基板上并由上基板壓緊固定，這種布局便于精準(zhǔn)定位，簡化安裝過程，提高了均熱板的制備效率。

6、作為本發(fā)明進一步的方案：所述纖維吸液芯可以選擇但不限于銅纖維吸液芯、鋁纖維吸液芯以及不銹鋼纖維吸液芯。

7、作為本發(fā)明進一步的方案：所述纖維吸液芯整體為若干纖維編制而成的編織纖維帶。

8、作為本發(fā)明進一步的方案：所述基板上且位于兩端掛柱之間設(shè)有若干支撐柱，所述支撐柱的另一端抵接另一個基板。

9、作為本發(fā)明進一步的方案：所述基板包括下基板以及上基板，所述掛柱以及纖維吸液芯安裝在下基板的內(nèi)嵌的腔體內(nèi)，所述上基板朝向下基板的一側(cè)設(shè)有一圈與腔體配合的凸臺。

10、本發(fā)明還公開了一種纖維吸液芯超薄均熱板的制備方法，包括如下步驟：

11、s1、均熱板基板制備：

12、在一金屬基板上加工出內(nèi)腔、支撐柱以及掛柱，得到下基板；

13、在另一個尺寸相同的金屬基板上加工出凸臺，得到上基本；

14、s2、纖維吸液芯結(jié)構(gòu)安裝：

15、纖維吸液芯在下基板內(nèi)腔中環(huán)繞掛柱；

16、纖維吸液芯首端通過電阻點焊固定在下基板上；

17、隨后拉緊纖維吸液芯，使其在下基板的內(nèi)表面均勻排布，并將尾端同樣通過電阻點焊固定，并在高溫狀態(tài)下對纖維吸液芯進行燒結(jié)，使其與下基板緊固；

18、s3、均熱板封裝：

19、將制備好的具有纖維吸液芯結(jié)構(gòu)的下基板與上基板拼接，對上下基板基礎(chǔ)面進行焊接密封，然后進行抽真空、灌注相變傳熱工質(zhì)和封口等，制備得到均熱板。

20、作為本發(fā)明進一步的方案：所述步驟s3中的焊接方式采用但不限于擴散焊以及釬焊。

21、作為本發(fā)明進一步的方案：所述步驟s3中的灌注相變傳熱工質(zhì)可以是但不限于去離子水、冷媒和乙醇。

22、作為本發(fā)明進一步的方案：所述步驟s2中的電阻點焊電流為3.4a，過電時間為200ms。

23、作為本發(fā)明進一步的方案：所述步驟s2中的纖維吸液芯高溫?zé)Y(jié)的溫度為750-950℃。

24、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

25、首先，本技術(shù)通過在基板內(nèi)部兩端設(shè)置若干掛柱，纖維吸液芯能夠依次纏繞固定在掛柱上并拉緊，通過進行機械連接固定，能夠有效避免均熱板在制備或使用過程中因熱應(yīng)力變形導(dǎo)致吸液芯脫落或移位導(dǎo)致均熱板失效等問題，提高了均熱板的使用穩(wěn)定性，纖維吸液芯布置環(huán)形纏繞布置在下基板上并由上基板壓緊固定，這種布局便于精準(zhǔn)定位，簡化安裝過程，提高了均熱板的制備效率；

26、其次，本技術(shù)纖維吸液芯纏繞布置在下基板的掛柱上，通過設(shè)置掛柱結(jié)構(gòu)，能夠更合理的布置吸液芯的結(jié)構(gòu)數(shù)量以及更均勻布置吸液芯，使均熱板的設(shè)計更加靈活可靠，能夠適應(yīng)不同應(yīng)用需求；

27、最后，本技術(shù)均熱板的上基板設(shè)計有封閉的環(huán)形凸臺，在上下基板連接時，凸臺插入下基板的內(nèi)腔，增大了焊接接觸面積，并提供迷宮式密封效果，從而提高了均熱板的密封可靠性和焊接穩(wěn)定性。