專利名稱：熱管及其測試設(shè)備的組合的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種散熱組件的測試方法，特別是一種熱管的測試方法。
背景技術(shù)：
近年來隨著計算機科技的突飛猛進，使得計算機的運行速度不斷地提高，并且計 算機主機內(nèi)部的電子組件(electronic element)的發(fā)熱功率(heat generation rate)也 不斷地攀升。為了預(yù)防計算機主機內(nèi)部的電子組件過熱，而導(dǎo)致電子組件發(fā)生暫時性或永 久性的失效，所以現(xiàn)有技術(shù)將一散熱模塊置入計算機主機的內(nèi)部，以將電子組件所產(chǎn)生的 熱量排出計算機主機外。在這些電子組件中，中央處理器(CPU)是計算機主機的電子組件中主要的發(fā)熱 源。中央處理單元在高速運行下，若中央處理單元的溫度超出其正常的工作溫度范圍時，中 央處理單元極有可能會發(fā)生運算錯誤，或是暫時性地失效，如此將導(dǎo)致計算機主機死機。此 外，當中央處理單元的溫度遠遠超過其正常的工作溫度范圍時，甚至極有可能損壞中央處 理單元內(nèi)部的晶體管，因而導(dǎo)致中央處理單元永久性失效。因此，在制造這些計算機時，為了確保組裝于計算機內(nèi)的散熱模塊能夠在一保質(zhì) 期間內(nèi)正常地運行，計算機的制造商往往需要準確地掌控散熱模塊的各個組件的質(zhì)量。在 計算機的散熱模塊中，熱管是用以將熱量自熱源傳遞至散熱鰭片的熱傳遞媒介。因此，如何 對一批被取樣的熱管進行測試，以預(yù)測這些熱管被實際地裝置于散熱模塊時的性能便成為 產(chǎn)業(yè)界積極研究的方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種熱管的測試方法，以對一批被取樣的熱管 進行測試，進而準確地預(yù)測這些熱管被實際地裝置于散熱模塊時的性能。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種熱管及其測試設(shè)備的組合，其包括—熱管，該熱管具有一形變處；以及一恒溫裝置，該熱管的一端與該恒溫裝置熱接觸。上述的熱管及其測試設(shè)備的組合，其中該恒溫裝置是一恒溫水槽，該熱管的一端 被浸泡于該恒溫水槽內(nèi)。上述的熱管及其測試設(shè)備的組合，其中該形變處是一彎折。上述的熱管及其測試設(shè)備的組合，其中該熱管的一端具有彼此相對的兩平面，該 熱管的具有該些平面的該端與該恒溫裝置熱接觸。為了更好地實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種熱管及其測試設(shè)備的組合，其包 括一熱管，具有一形變處；一加熱器，該熱管的一端與該加熱器接觸；以及一冷卻裝置，用以移除該熱管的另一端的熱量。
上述的熱管及其測試設(shè)備的組合，其中該形變處是一彎折。上述的熱管及其測試設(shè)備的組合，其中該熱管的該端具有彼此相對的兩平面，該 熱管經(jīng)由該些平面其中的一與該加熱器接觸。上述的熱管及其測試設(shè)備的組合，其中該加熱器包括一隔熱塊；一導(dǎo)熱塊，該導(dǎo)熱塊具有彼此相對的一承載平面以及一壓合平面，該導(dǎo)熱塊經(jīng)由 該承載平面壓合于該熱管的該些平面的其中之一；以及一加熱塊，具有一加熱平面，該加熱塊被夾在該隔熱塊與該導(dǎo)熱塊之間，并且該加 熱塊與該導(dǎo)熱塊通過該壓合平面與該加熱平面而彼此貼合。依據(jù)本發(fā)明所公開的一種熱管及其測試裝置的組合，其包括一熱管以及一恒溫裝 置。熱管具有有一形變處。熱管的一端與恒溫裝置熱接觸。依據(jù)本發(fā)明的其它實施例，上述的恒溫裝置是一恒溫水槽。上述的熱管的一端系 被浸泡于恒溫水槽內(nèi)。依據(jù)本發(fā)明的其它實施例，上述形變處是一彎折。依據(jù)本發(fā)明的其它實施例，熱管的一端具有彼此相對的兩平面。熱管的具有這些 平面的一端與恒溫裝置熱接觸。依據(jù)本發(fā)明公開的一種熱管及其測試裝置的組合，其包括一熱管、一加熱器以及 一冷卻裝置。熱管具有一形變處。上述的熱管的一端與加熱器接觸。冷卻裝置用以移除熱 管的另一端的熱量。依據(jù)本發(fā)明的其它實施例，上述的變形處是一彎折。依據(jù)本發(fā)明的其它實施例，上述的熱管的一端具有彼此相對的兩平面。此熱管經(jīng) 由這些平面其中之一與加熱器接觸。較佳的是，上述的加熱器包括一隔熱塊、一導(dǎo)熱塊以及 一加熱塊。導(dǎo)熱塊具有彼此相對的一承載平面以及一壓合平面。導(dǎo)熱塊經(jīng)由承載平面壓合 于熱管的兩平面的其中之一。加熱塊具有一加熱平面。加熱塊被夾在隔熱塊與導(dǎo)熱塊之間， 并且加熱塊與導(dǎo)熱塊通過壓合平面與加熱平面而彼此貼合。本發(fā)明的技術(shù)效果在于一般而言被裝載于筆記型計算機的散熱模塊的熱管都是 被彎折成具有一彎曲的外型。由于上述的實施例是對具有一彎折的熱管進行測試，因此上 述的熱管及其測試裝置的組合的測試結(jié)果能夠貼近熱管被裝載于筆記型計算機的實際狀 況。是以，經(jīng)由這樣的測試方式所獲得的測試結(jié)果能夠準確地預(yù)測熱管被實際地裝置于散 熱模塊時的性能。另外，一般而言，被裝載于筆記型計算機的散熱模塊的熱管除了具有一彎折外，此 熱管也經(jīng)由一導(dǎo)熱塊而壓合于一芯片上，其中此熱管是經(jīng)由其表面上的一平面而與導(dǎo)熱塊 的一承載面貼合。由于上述的實施例的熱管的一端具有彼此相對的兩平面，并且由于熱管 是經(jīng)由這兩平面的其中的一壓合于加熱器的一承載平面，是以，這樣的熱管及其測試裝置 的組合所獲得的測試結(jié)果能夠準確地預(yù)測這些熱管被實際地裝置于散熱模塊時的性能。以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述，但不作為對本發(fā)明的限定。


圖1為依據(jù)本發(fā)明一實施例的熱管測試方法的示意圖2為本發(fā)明的箱體內(nèi)的溫度變化曲線；圖3為本發(fā)明的步驟S140所述的恒溫裝置的示意圖；圖4為依據(jù)本發(fā)明的一實施例的熱管與用以測試熱管的最大熱傳輸率的測試裝 置的示意圖；圖5為圖4的加熱器的分解示意圖；圖6為本發(fā)明的熱管的熱阻R隨著熱量Q的變化的示意圖。其中，附圖標記500 熱管
502 端部
504 端部
510 恒溫水槽
600 測試裝置
610 加熱器
612 隔熱塊
614 導(dǎo)熱塊
614a 承載平面
614b 壓合平面
616 加熱塊
616a 加熱平面
620 冷卻裝置
622 盒體
624 入水管
626 出水管
SllO --S190 步驟
H 深度
X 溫度量測位置
P 溫度量測位置
S 溫度量測位置
R 溫度量測位置
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述請參照圖1，其為依據(jù)本發(fā)明一實施例的熱管測試方法的示意圖。首先如步驟 SllO所示，提供多個彼此外型相同并且尺寸一致的熱管，本實施例中，每一個熱管的長度均 為L，每一熱管的外型均為直條型的圓柱，之后，使這些熱管產(chǎn)生形變，并且每一個熱管的形 變處的位置以及形變處的尺寸均一致。若此形變處為彎折形變時，其彎折處的曲率均相同。 若此形變處為擠壓形變時，其擠壓后的熱管厚度均相同，也即形變處理后的熱管的外型與 尺寸均相同。在本實施例中，熱管500(請參照圖4)的端部502(請參照圖4)被擠壓，以使 端部502(請參照圖4)具有彼此相對的兩平面。較佳的是，本實施例是直接擠壓整個熱管500 (請參照圖4)，以使整條熱管500 (請參照圖4)均具有彼此相對的兩平面。之后，如步驟S120所示，將這些被形變的熱管置入一溫度調(diào)節(jié)器中。在本實施例 中，此溫度調(diào)節(jié)器包括一箱體、一加熱棒以及一冷凍裝置，其中加熱棒與冷凍器均位于箱體 內(nèi)。加熱器以及冷凍裝置用以調(diào)整箱體內(nèi)部環(huán)境的溫度。被形變后的這些熱管被放置于箱 體內(nèi)。之后，請參照圖2，其為箱體內(nèi)的溫度變化曲線。將這些彎曲后的熱管置入箱體后， 經(jīng)由加熱棒以及冷凍裝置，使箱體內(nèi)部的溫度在一第一溫度與一第二溫度之間周期性地變 化。舉例而言，本實施例是以每分鐘上升或下降15°C的幅度，使箱體的溫度增溫或是降溫， 進而使箱體內(nèi)部的溫度變化曲線呈一周期為20分鐘的正弦波型，其中第一溫度為正100°C 并且第二溫度為負50°C。需注意的是，在本實施例中，單一個溫度變化曲線的周期被定義為 一溫度循環(huán)。請繼續(xù)參照步驟S130，當這些被形變的熱管在箱體中經(jīng)歷過多次的溫度循環(huán)后， 本實施例自箱體將這些被形變的熱管取出。接著，如步驟S140所示，經(jīng)由一恒溫裝置將這些被形變的熱管的一端維持在一第 三溫度，并且量測這些熱管的相對兩端的一熱管溫度差，其中熱管溫度差大于零。請參照圖 3，其為步驟S140所述的恒溫裝置的示意圖。在本實施例中，上述的恒溫裝置為一恒溫水槽 510，其中恒溫水槽510內(nèi)的水被維持在一恒溫的狀態(tài)，故第三溫度為恒溫水槽510的溫度。 舉例而言，恒溫水槽510內(nèi)的水是被維持在60°C。之后，每一根被形變后的熱管500的一端 部502被浸入水面下并且沒入一深度H。熱管500的另一端部504被暴露于外界環(huán)境，其中 外界環(huán)境的溫度例如被維持在221至^TC之間。然后，從熱管500的端部502被浸入水面 開始經(jīng)過一固定時間內(nèi)，例如25秒鐘內(nèi)，量測熱管500的相對兩端部，即端部502以及端部 504，的溫度差以作為上述的熱管溫度差。更詳細地說，本實施例所量測的端部504的溫度 是一溫度量測位置Y的溫度。當熱管500的總長度為L(公分)時，溫度量測位置Y與端部 504的有效端之間的距離為0. 05L(公分)。然后，如步驟S150所示，在這些熱管500中，測試熱管的端部502的溫度與溫度量 測位置Y的溫度的溫度差是否符合小于或等于一第一標準溫度差的熱管500，本實施例中， 第一標準溫度差例如是3°C，且在25秒內(nèi)的獲得的實驗值。接著，如步驟S160所示，在熱管500上，并且在端部502與端部504之間選定一溫 度量測位置X、加熱熱管500的端部502并且經(jīng)由一冷卻裝置對熱管500的端部504進行冷 卻，以使溫度量測位置X的溫度維持在一第四溫度，以量測每一受測試的熱管500的一最大 熱傳輸率。需注意的是，上述的溫度量測位置X選自于熱管500的絕熱區(qū)域的任一位置。圖4為依據(jù)本發(fā)明的一實施例的熱管與用以測試熱管的最大熱傳輸率的測試裝 置的示意圖。請參照圖4，在熱管的端部502形成彼此相對的平面后，將熱管500組裝于用 以測試熱管500的最大熱傳輸率的測試裝置600上。測試裝置600包括一加熱器610以及 一冷卻裝置620。圖5為圖4的加熱器610的分解示意圖。請共同參照圖4以及圖5，加熱 器610包括一隔熱塊612、一導(dǎo)熱塊614以及一加熱塊616。導(dǎo)熱塊614具有彼此相對的一 承載平面61 以及一壓合平面614b。加熱塊616具有一加熱平面616a。加熱塊616被夾 在隔熱塊612與導(dǎo)熱塊614之間，并且加熱塊616與導(dǎo)熱塊614通過壓合平面614b與加熱 平面616a而彼此貼合。導(dǎo)熱塊614經(jīng)由承載平面61 壓合于熱管500的該些平面的其中之一。如此一來，本實施例便能夠使加熱塊616產(chǎn)生熱量，并且使熱量經(jīng)由導(dǎo)熱塊614傳遞 至熱管500，進而加熱的熱管500的端部502。請繼續(xù)共同參照圖4與圖5，本實施例的冷卻裝置620例如可為一水冷式的冷卻裝 置，其包括一盒體622、一入水管624以及一出水管626。盒體622具有一腔室，入水管624 以及出水管6 與盒體622連接，并且與盒體622的腔室連通。熱管500的端部504穿過 盒體622的壁面插入腔室內(nèi)。本實施例是將冷卻水經(jīng)由入水管6M注入盒體622的腔室， 以使冷卻水吸收熱管500的端部504的熱量，之后再經(jīng)由出水管擬6將冷卻水排出盒體622 之外，以移除熱管500的端部504的熱量。共同參照圖1以及圖4，基于上述的測試裝置600，本實施例在步驟S160中是先在
熱管500上并且在端部502與端部504之間選定一溫度量測位置X，其中溫度量測位置X位
于熱管500的絕熱區(qū)域內(nèi)。較佳的是，溫度量測位置X位于絕熱區(qū)域的中間位置。之后，持
續(xù)地提升加熱塊616所產(chǎn)生的熱量Q (瓦特)，并且調(diào)整入水管624的冷卻水的流速或冷卻
水溫以將熱管500的溫度量測位置X的溫度維持在一第四溫度。接著，量測熱管500的端
部502與端部504的溫度變化。之后，計算熱管500的隨著熱量Q而變化的熱阻R(°C /瓦
土、廿丄T3 端部5O2的溫度—端部5O4的溫度 、山、「… Α、Β&ι,、,
特)，其中R =--。較佳的是，端部504的溫度為一平均值。以
圖6為例，本實施例在端部504上選定三個溫度量測位置，其分別為溫度量測位置P、溫度量 測位置S以及溫度量測位置R。之后，以溫度量測位置P、溫度量測位置S以及溫度量測位 置R所測得的溫度的平均值作為端部504的溫度。同樣地，本實施例也能夠在端部502上 選定多個溫度量測位置，并且以這些溫度量測位置的溫度的平均值作為端部502的溫度。由圖6可知，當加熱塊616所發(fā)出的熱量小于Qmax時，熱管的熱阻R維持一定值， 當加熱塊616所發(fā)出的熱量等于Qmax時，熱管的熱阻R顯著地上升。是以，在本實施例中， 當熱塊616的發(fā)熱量Q逐漸地提升至一 Oiax值，而使熱管的熱阻值R由一定值而開始顯著 地增加時，此Oiax值即為此熱管500的一最大熱傳輸率。接著，如步驟S170所示，標記這些被測試的熱管500中最大熱傳輸率Qmax低于一 標準功率值的熱管500。請繼續(xù)參照圖1，除了經(jīng)由上述的步驟外，本實施例還可以量測熱管500的破壞溫 度，其中所謂的破壞溫度是指熱管500發(fā)生破裂時，熱管500的溫度值。以下將對量測熱管 500的破壞溫度的步驟進行詳細地描述。請參照步驟180，經(jīng)由一加熱塊加熱熱管500的端部502，直到被加熱的熱管500 發(fā)生破裂或是泄漏，并且記錄每一熱管發(fā)生破裂或是泄漏時的溫度，并且以此溫度作為熱 管500的破壞溫度。之后，如步驟S190所示，標記這些熱管500中破壞溫度低于一第二標 準溫度的熱管。基于上述的方法，本發(fā)明便可以統(tǒng)計被標記的熱管的數(shù)量，以評估熱管供貨商所 提供的熱管的質(zhì)量。一般而言被裝載于筆記型計算機的散熱模塊的熱管都是被形變成具有一彎曲的 外型。由于上述的實施例是對具有一彎折的熱管進行測試，因此上述的熱管及其測試裝置 的組合的測試結(jié)果能夠貼近熱管被裝載于筆記型計算機的實際狀況。因此經(jīng)由這樣的測試 方式所獲得的測試結(jié)果能夠準確地預(yù)測熱管被實際地裝置于散熱模塊時的性能。
另外，一般而言，被裝載于筆記型計算機的散熱模塊的熱管除了具有一彎折外，此 熱管也經(jīng)由一導(dǎo)熱塊而壓合于一芯片上，其中此熱管是經(jīng)由其表面上的一平面而與導(dǎo)熱塊 的一承載面貼合。由于上述的實施例的熱管的一端具有彼此相對的兩平面，并且由于熱管 是經(jīng)由這兩平面的其中之一壓合于加熱器的一承載平面，因此這樣的熱管及其測試裝置的 組合所獲得的測試結(jié)果能夠準確地預(yù)測這些熱管被實際地裝置于散熱模塊時的性能。當然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變 形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種熱管及其測試設(shè)備的組合，其特征在于，其包括 一熱管，該熱管具有一形變處；以及一恒溫裝置，該熱管的一端與該恒溫裝置熱接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的熱管及其測試設(shè)備的組合，其特征在于，該恒溫裝置是一恒溫 水槽，該熱管的一端被浸泡于該恒溫水槽內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的熱管及其測試設(shè)備的組合，其特征在于，該形變處是一彎折。
4.如權(quán)利要求1所述的熱管及其測試設(shè)備的組合，其特征在于，該熱管的一端具有彼 此相對的兩平面，該熱管的具有該些平面的該端與該恒溫裝置熱接觸。
5.一種熱管及其測試設(shè)備的組合，其特征在于，其包括 一熱管，具有一形變處；一加熱器，該熱管的一端與該加熱器接觸；以及 一冷卻裝置，用以移除該熱管的另一端的熱量。
6.如權(quán)利要求5所述的熱管及其測試設(shè)備的組合，其特征在于，該形變處是一彎折。
7.如權(quán)利要求5所述的熱管及其測試設(shè)備的組合，其特征在于，該熱管的該端具有彼 此相對的兩平面，該熱管經(jīng)由該些平面其中之一與該加熱器接觸。
8.如權(quán)利要求7所述的熱管及其測試設(shè)備的組合，其特征在于，該加熱器包括 一隔熱塊；一導(dǎo)熱塊，該導(dǎo)熱塊具有彼此相對的一承載平面以及一壓合平面，該導(dǎo)熱塊經(jīng)由該承 載平面壓合于該熱管的該些平面的其中之一；以及一加熱塊，具有一加熱平面，該加熱塊被夾在該隔熱塊與該導(dǎo)熱塊之間，并且該加熱塊 與該導(dǎo)熱塊通過該壓合平面與該加熱平面而彼此貼合。
全文摘要
一種熱管及其測試裝置的組合，其包括一熱管以及一恒溫裝置。熱管具有一形變處。熱管的一端與該恒溫裝置熱接觸。由于筆記型計算機內(nèi)的熱管均具有一形變，因此本發(fā)明的實驗結(jié)果可以準確地預(yù)估熱管裝載于筆記型計算機時的效能。
文檔編號G01N25/20GK102081053SQ200910246509
公開日2011年6月1日 申請日期2009年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者楊智凱, 王鋒谷, 鄭懿倫 申請人:英業(yè)達股份有限公司