熱管管芯、熱管的製作方法

2023-07-29 05:08:41 2

本實用新型涉及熱管導熱技術領域，具體是涉及一種熱管管芯、熱管。

背景技術：

熱管的管芯(吸液芯)對於熱管性能至關重要，現有的熱管(網狀管芯)只是簡單的把金屬網填充到管內，這種結構的成品熱管存在冷熱端溫差大，效率比較低和熱傳導功率損失比例高等技術問題。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本實用新型提出一種熱管管芯、熱管，極大的提升了熱管內部相變過程中的響應時間，提升了熱傳導的效率，縮短了相變轉換的時間，使得熱管熱端與冷端的溫差進一步縮小，提升了導熱功率。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種熱管管芯，包括單層、雙層或兩層以上的片狀金屬網，該片狀金屬網的網線表面濺射有至少一層材料為石墨烯的濺射膜，該片狀金屬網及濺射膜安裝到熱管的金屬管殼內壁上時呈圓周對接的管狀。

進一步的，所述金屬網的網線直徑為0.025mm-0.045mm，金屬網厚度為0.048mm-0.11mm。

進一步的，所述濺射膜的膜厚為180nm-220nm。

一種熱管，包括金屬管殼，該金屬管殼內封裝有工作液體，金屬管殼的一端為蒸發端，另一端為冷凝端，金屬管殼內壁上貼附有熱管管芯。

進一步的，所述金屬管殼呈扁平管狀或圓管狀，所述熱管管芯安裝到所述金屬管殼內壁上時呈圓周對接的扁平管狀或圓管狀。

本實用新型的有益效果是：本實用新型提供一種熱管管芯、熱管，對傳統熱管的管芯結構進行了改進，在金屬管殼內壁上貼附的金屬網表面濺射了一層石墨烯材料，由於石墨烯的超高導熱性，輔助於傳統的設計極大的提升了熱管內部相變過程中的響應時間，提升了熱傳導的效率，縮短了相變轉換的時間，使得熱管熱端與冷端的溫差進一步縮小，提升導熱功率；且對金屬網的線徑及目數都做了詳細的量化處理，從而細化了熱管的選型規格。

附圖說明

圖1為本實用新型中熱管管芯結構示意圖；

圖2為本實用新型中熱管結構示意圖；

圖3為本實用新型熱管濺射工藝流程圖。

具體實施方式

為了能夠更清楚地理解本實用新型的技術內容，特舉以下實施例詳細說明，其目的僅在於更好理解本實用新型的內容而非限制本實用新型的保護範圍。實施例附圖的結構中各組成部分未按正常比例縮放，故不代表實施例中各結構的實際相對大小。

如圖1所示，一種熱管管芯1，包括單層、雙層或兩層以上的片狀金屬網，該片狀金屬網的網線表面濺射有至少一層材料為石墨烯的濺射膜，該片狀金屬網及濺射膜安裝到熱管的金屬管殼內壁上時呈圓周對接的管狀。這樣，通過在金屬管殼內壁上貼附的金屬網表面濺射一層石墨烯材料，形成濺射膜，由於石墨烯的超高導熱性，輔助於傳統的設計極大的提升了熱管內部相變過程中的響應時間，提升了熱傳導的效率，縮短了相變轉換的時間，使得熱管熱端與冷端的溫差進一步縮小，提升導熱功率。

優選的，所述金屬網的網線直徑為0.025mm-0.045mm，金屬網厚度為0.048mm-0.11mm。這是，金屬網的線徑及厚度的優選方案，但不限於此，該厚度可較好的應用於超薄熱管。

所述濺射膜的膜厚為180nm-220nm。這是本實施例優選實施方式，不僅能夠提高熱管的熱傳導的效率，提升導熱功率，還可以控制成本的提升，滿足超薄熱管的應用。

一種熱管，參見圖1和圖2，包括金屬管殼2，該金屬管殼內封裝有工作液體，金屬管殼的一端為蒸發端，另一端為冷凝端，金屬管殼內壁上貼附有熱管管芯1，該熱管管芯即熱管的毛細結構，包括單層、雙層或兩層以上的片狀金屬網，該片狀金屬網的網線表面濺射有至少一層材料為石墨烯的濺射膜，該片狀金屬網及濺射膜安裝到熱管的金屬管殼內壁上時呈圓周對接的管狀。由於熱管的管芯結構為金屬網表面濺射一層石墨烯材料的濺射膜，大大提高了熱管的有效功率，提高了熱管的導熱功率。

優選的，所述金屬管殼呈扁平管狀或圓管狀，所述熱管管芯安裝到所述金屬管殼內壁上時呈圓周對接的扁平管狀或圓管狀。扁平熱管可作為筆記本電腦中的散熱模組的導熱元件，滿足筆記本電腦朝著輕、薄、小的方向發展的需要。

一種熱管的濺射工藝，參見圖3，包括如下步驟：

A)採用金屬網線交叉編織形成一單層、雙層或兩層以上的金屬編織網；

B)將該金屬編織網裁切成片狀金屬網；

C)將裁切好的若干片狀金屬網放置在專用的濺射模具內；

D)採用石墨烯漿料作為濺射靶材，通過磁控濺射設備在濺射模具內的若干片狀金屬網的網線上濺射一層濺射膜；

E)將濺射好的片狀金屬網貼裝到預先製備好的金屬管殼內，該片狀金屬網及濺射膜安裝到熱管的金屬管殼內壁上時呈圓周對接的管狀；

F)對金屬管殼及其內的金屬網進行燒結，使金屬網與金屬管殼內壁結合在一起。

優選的，控制濺射膜的厚度在180nm-220nm。

優選的，金屬網材料為鋁時，控制燒結溫度為595℃-625℃，燒結時間為20h-26h，金屬網材料為銅時，控制燒結溫度為835℃-865℃，燒結時間為18-21h。

優選的，片狀金屬網的網線直徑為0.025mm-0.045mm，片狀金屬網厚度為0.048mm-0.11mm。

優選的，片狀金屬網傳導功率為5W以內時，其目數控制為40-85，或片狀金屬網傳導功率為15W以內時，其目數控制為50-180。

綜上，本實用新型提供一種熱管管芯、熱管及其濺射工藝，對傳統熱管的管芯結構進行了改進，在金屬管殼內壁上貼附的金屬網表面濺射了一層石墨烯材料，由於石墨烯的超高導熱性，輔助於傳統的設計極大的提升了熱管內部相變過程中的響應時間，提升了熱傳導的效率，縮短了相變轉換的時間，使得熱管熱端與冷端的溫差進一步縮小，提升導熱功率；且對金屬網的線徑及目數都做了詳細的量化處理，從而細化了熱管的選型規格。

以上實施例是參照附圖，對本實用新型的優選實施例進行詳細說明。本領域的技術人員通過對上述實施例進行各種形式上的修改或變更，但不背離本實用新型的實質的情況下，都落在本實用新型的保護範圍之內。