CN111469503A - 一种散热板的加工方法、散热板以及电子设备 - Google Patents

一种散热板的加工方法、散热板以及电子设备 Download PDF

Info

Publication number
CN111469503A
CN111469503A CN202010320576.1A CN202010320576A CN111469503A CN 111469503 A CN111469503 A CN 111469503A CN 202010320576 A CN202010320576 A CN 202010320576A CN 111469503 A CN111469503 A CN 111469503A
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
rolling
colloidal
inhibitor
capillary
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010320576.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111469503B (zh
Inventor
万虎
冯先强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Shiyuan Electronics Thecnology Co Ltd
Original Assignee
Guangzhou Shiyuan Electronics Thecnology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Shiyuan Electronics Thecnology Co Ltd filed Critical Guangzhou Shiyuan Electronics Thecnology Co Ltd
Priority to CN202010320576.1A priority Critical patent/CN111469503B/zh
Publication of CN111469503A publication Critical patent/CN111469503A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111469503B publication Critical patent/CN111469503B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • B32B7/14—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties applied in spaced arrangements, e.g. in stripes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D129/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal, or ketal radical; Coating compositions based on hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D129/02—Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
    • C09D129/04—Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/70—Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20218—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20272—Accessories for moving fluid, for expanding fluid, for connecting fluid conduits, for distributing fluid, for removing gas or for preventing leakage, e.g. pumps, tanks or manifolds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

本申请公开了一种散热板的加工方法、散热板以及电子设备，散热板包括第一基板、第二基板，在第一基板上印制胶状阻轧剂，通过第二基板挤压胶状阻轧剂覆盖于第一基板的第一表面，可避免盖合第二基板后因受力不当导致阻轧剂被压碎的情况发生，挤压后的胶状阻轧剂均匀覆盖于第一表面。胶状阻轧剂经热处理后形成毛细基层，毛细基层随第一基板胀形被拉伸形成毛细结构，混入胶状阻轧剂中的纤维填料在毛细基层中构成三维网状结构，避免毛细基层在被拉扯过程中碎裂脱落，纤维填料还可增加毛细结构的结构强度，避免液体工质长期循环流动带动毛细结构内部微观结构坍塌和毛细结构层脱落，增加散热板长期运行的可靠性。

Description

一种散热板的加工方法、散热板以及电子设备
技术领域
本申请涉及电子器件散热技术领域，尤其涉及一种散热板的加工方法、散热板以及电子设备。
背景技术
电子产品的散热板内一般带有内部填充液体工质的流道，利用液体工质的蒸发冷凝即气液相变来带走散热板周围的热量，流道一端受热时液体工质蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下流向另一端，并放出热量凝结成液体再沿流道壁面流回至蒸发段，该过程不断循环，从而将热量散发出去。而在流道内壁增加毛细结构可有效提高液体工质的传质动力，进而提高散热板散热效率。
相关技术中，散热板的加工，在其中一基板的流道印制面内印制阻轧剂，待阻轧剂固化后，盖合另一基板热轧固定，再吹胀形成中空流道腔体，阻轧剂经热处理后在流道内形成毛细结构。其中，热轧固定两基板时，固化的阻轧剂容易被挤压碎裂偏离原先设计的印制面，影响最终吹胀出流道成型效果。附着于流道壁面的阻轧剂在胀形过程中还容易因受力不匀等因素碎裂，影响毛细结构的形成，进而导致散热板散热效果不佳。
申请内容
本申请提供一种散热板的加工方法、散热板以及电子设备，能够使最终制得的附着于流道壁面的毛细结构更稳定，有助于提高散热板传热效率。
第一方面，本申请实施例提供了一种散热板加工方法，包括如下步骤：
提供第一基板，在所述第一基板的第一表面上印制胶状阻轧剂，所述胶状阻轧剂内混有纤维填料，所述第一表面为适于作为流道印制的表面；
提供第二基板，将所述第二基板盖合于所述第一基板的所述第一表面上，以使所述胶状阻轧剂经所述第二基板挤压覆盖所述第一表面；
将所述第一基板与所述第二基板进行压合固定，并对所述胶状阻轧剂热处理形成毛细基层；
通过所述第一基板、所述第二基板之间的流道入口向所述第一基板和第二基板之间冲入气体，以使覆盖所述毛细基层的部分胀形构成流道腔体，所述毛细基层附着于所述流道腔体壁面被拉伸形成毛细结构。
上述实施例中的效果为：胶状阻轧剂具有流动性，盖合第二基板后，胶状阻轧剂经挤压即可覆盖于第一表面，相对相关技术中需待阻轧剂固化后再盖合第二基板，本技术方案中可避免盖合第二基板后因受力不当导致阻轧剂被压碎的情况发生，挤压后的胶状阻轧剂可均匀覆盖于第一表面。混入胶状阻轧剂中的纤维填料在毛细基层中形成三维网状结构，避免毛细基层在被拉扯过程中碎裂脱落，使得最终制得的毛细结构均匀稳定。在形成毛细结构后，纤维填料还可增加毛细结构的结构强度，避免液体工质长期循环流动带动毛细结构内部微观结构坍塌和毛细结构层脱落，增加散热板长期运行的可靠性。
可选地，所述胶状阻轧剂通过点胶阀印制于所述第一表面，通过调整所述点胶阀针头的横断面尺寸以改变所述胶状阻轧剂被所述第二基板挤压后的覆盖面积。
上述实施例中的效果为：方便针对不同规格的散热板或流道加工，根据要求采用不同规格的点胶设备，以改变胶状阻轧剂印制于第一表面上的印制量，以使胶状阻轧剂被第二基板挤压后全部覆盖于第一表面。
可选地，所述胶状阻轧剂粘度范围为20～100Pa.s。
上述实施例中的效果为：在该粘度范围下，胶状阻轧剂可黏附于第一表面，不至于使阻轧剂粘度过低难以黏附于第一表面或轻易流动，也不至于使阻轧剂粘度过高难以被挤压成型。
可选地，所述胶状阻轧剂由如下材料混合制得：
粘结剂，所述粘结剂为聚乙烯醇溶液；
导热填料，所述导热填料为膨胀石墨、球形石墨、鳞片石墨、活性炭、石墨烯中的一种或多种的组合；
无极纳米颗粒，所述无极纳米颗粒为碳化硅、二氧化硅或氧化锌中的一种或多种的组合；
偶联剂，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570、钛酸酯偶联剂NDZ-101、钛酸酯偶联剂NDZ-201中的一种；
消泡剂，所述消泡剂为甲基硅油。
可选地，所述纤维填料为碳纳米纤维、短切碳纤维、碳纳米管、纳米铜线中的一种或多种的组合。
可选地，所述胶状阻轧剂的制备方法为：
将所述聚乙烯醇溶液加入去离子水或蒸馏水中，一边搅拌一边加热，待形成稳定透明的溶液后冷却至室温；
所述偶联剂加去离子水或蒸馏水稀释后，将导热填料、纤维填料和无机纳米颗粒加入稀释后的所述偶联剂中混合均匀，得到偶联剂改性的纳米复合填料；
将偶联剂改性后的所述纳米复合填料加入溶均后的聚乙烯醇溶液中，加蒸馏水或去离子水搅拌混合并调整粘度，形成均匀的浆料；
将混匀后的浆料抽真空脱泡预设时间，即可获得所述胶状阻轧剂。
上述实施例中的效果为：按照上述原料和方法即可制得胶状阻轧剂。阻轧剂中添加的大比表面积的纳米复合填料会进一步丰富毛细结构，碳基导热填料作为支撑骨架，导热系数高，有利于工质将热量快速传递至器件壳体表面并散发到空气中。消泡剂用于降低配置胶状阻轧剂过程中产生的气泡，并降低胶状阻轧剂印刷于第一表面后气泡的残留量，保证最终制得毛细结构的均匀性和稳定性。
可选地，所述第一基板、所述第二基板压合固定的方法为：对所述第一基板、所述第二基板热轧，热轧温度范围为300～450℃，热轧后在200～280℃温度范围下退火2～5h，退火后冷轧并校平；
其中，所述胶状阻轧剂在热轧和退火过程中热处理形成所述毛细基层。
上述实施例中的效果为：胶状阻轧剂在热轧和退火过程中，其中的水分等挥发性物质释出形成毛细基层，无需再进行其他热处理工序制备毛细结构。
可选地，在所述第一基板上印制所述胶状阻轧剂之前，对所述第一基板的第一表面进行打毛处理。
上述实施例中的效果为：提高胶状阻轧剂在第一表面的附着力，在吹胀过程中不至于因第一表面过于光滑，而导致毛细基层不能被均匀拉伸或从第一表面脱落。
第二方面，本申请实施例提供了一种散热板，包括：
第一基板，包括第一表面，所述第一表面上印制有胶状阻轧剂；
第二基板，压合固定于所述第一基板，且所述第二基板挤压所述胶状阻轧剂覆盖于所述第一表面，以使被挤压的所述胶状阻轧剂经热处理形成的毛细基层覆盖于所述第一表面；
流道，设于所述第一基板和所述第二基板之间，覆盖所述毛细基层的部分胀形构成所述流道；
毛细结构，所述毛细基层被拉伸构成所述毛细结构。
上述实施例中的效果为：胶状阻轧剂作为毛细结构的前驱体，在热处理、拉伸等工序后即制得毛细结构，避免了相关技术中采用油墨等阻轧剂在管道内残留、需要清理的问题。吹胀板结构简单，便于加工，即使在微小流道内也可加工制得毛细结构。
第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括散热板，所述散热板适于由如上所述方法制得。
本申请提供一种散热板的加工方法，在第一基板上印制胶状阻轧剂，通过第二基板挤压胶状阻轧剂覆盖于第一基板的第一表面，可避免盖合第二基板后因受力不当导致阻轧剂被压碎的情况发生，挤压后的胶状阻轧剂可均匀覆盖于第一表面。混入胶状阻轧剂中的纤维填料在毛细基层中形成三维网状结构，避免毛细基层在被拉扯过程中碎裂脱落，使得最终制得的毛细结构均匀稳定。在形成毛细结构后，纤维填料还可增加毛细结构的结构强度，避免液体工质长期循环流动带动毛细结构内部微观结构坍塌和毛细结构层脱落，增加散热板长期运行的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一种实施例中散热板加工方法流程图；
图2为图1中所示加工方法第一基板印制胶状阻轧剂的剖视图；
图3为图1中所示加工方法第二基板盖合于第一基板上的剖视图；
图4为图1中所示加工方法第一基板、第二基板压合固定后的剖视图；
图5为图1中所示加工方法制得的散热板剖视图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
散热板一般与发热组件贴合安装，散热板上设有用于封装液体工质的流道400，液体工质发生气-液态变化在流道400内流动带走发热组件周围的热量。为提高散热板的散热性能，可在封装液体工质前，在流道400内设置毛细结构330提高液体工质的传质动力。而在微小的流道400内加工毛细结构330，技术要求高，容易出现制得的毛细结构330强度不够，从而导致毛细结构330在外力作用下碎裂，或者制得的毛细层分布不均匀影响传质动力等情况发生。
为解决上述技术问题，本发明提供的一种散热板加工方法，如图1所示，具体包括如下步骤：
S11、提供第一基板100，在第一基板100的第一表面110上印制胶状阻轧剂310，胶状阻轧剂310内混有纤维填料，第一表面110为适于作为流道400印制的表面。
相关技术中阻轧剂印制于两金属基板上，主要用于在压合固定两金属基板时，防止两金属基板上预设的区域黏结在一起，以便后续吹胀两金属基板印制阻轧剂的区域形成流道400腔体。向第一表面110上印制阻轧剂时，需按照第一表面110设计走向印制，防止阻轧剂流至第一基板100上第一表面110之外的第二表面120，影响最后制得流道400的流畅性，其中，第二表面120为适于与其他组件固定的表面。改变第一表面110的设计分布可改变最后吹胀出的腔体或流道400分布，进而改变散热板的散热面积。
S12、提供第二基板200，将第二基板200盖合于第一基板100的第一表面110上，以使胶状阻轧剂310经第二基板200挤压覆盖于第一表面110。
胶状阻轧剂310印制第一表面110，无需再对胶状阻轧剂310进行其他处理即可盖合第二基板200，节省加工工序。同时，胶状阻轧剂310具有流动性，盖合第二基板200后，胶状阻轧剂310经挤压即可覆盖于第一表面110，相对相关技术中需待阻轧剂固化后再盖合第二基板200，本技术方案中可避免盖合第二基板200后因受力不当导致阻轧剂被压碎的情况发生，挤压后的胶状阻轧剂310可均匀覆盖于第一表面110。
S13、将第一基板100与第二基板200进行压合固定，即将第一基板100上的第二表面120压合固定于第二基板200的连接面。压合方式可采用热轧后再冷轧、校平的方式固定第一基板100、第二基板200。热轧过程中即可对胶状阻轧剂310热处理形成毛细基层320。
S14、通过第一基板100、第二基板200之间的流道入口向第一基板100和第二基板200之间冲入气体，以使覆盖毛细基层320的部分胀形构成流道400腔体，毛细基层320附着于流道400腔体壁面被拉伸形成毛细结构330。
压合后第一基板100的第二表面120固定于第二基板200表面，毛细基层320位于第一表面110和第二基板200之间，使第一基板100、第二基板200之间未连接的部分构成流道400。向流道400内充入高压气体，第一基板100和第二基板200胀形过程中带动毛细基层320也被拉伸形成毛细结构330。混入胶状阻轧剂310中的纤维填料在毛细基层320中形成三维网状结构，避免毛细基层320在被拉扯过程中碎裂脱落，使得最终制得的毛细结构330均匀稳定。在形成毛细结构330后，纤维填料还可增加毛细结构330的结构强度。
最后将胀形后的第一基板100、第二基板200一起放入真空灌注设备中，将流道400腔体内部抽成真空，从流道400入口向流道400内灌注液体工质，完成液体工质的灌注后，将流道400入口、流道400出口封闭，即制得流道400内有毛细结构330的散热板。散热板投入使用后，在液体工质气液相变过程中，伴随气压变化和工质蒸发与回流，毛细结构330中的纤维填料可保证毛细结构330的机械强度，避免液体工质长期循环流动带动毛细结构330内部微观结构坍塌和毛细结构330脱落，提高散热板长期运行的可靠性。
针对不同的散热板，其内部流道400形状、规格也不相同，需根据设计要求，可通过改变第一表面110的分布区域，即改变胶状阻轧剂310印制于第一表面110上的印制量，以改变最终制得的流道400结构。例如，可通过点胶机向第一表面110印制胶状阻轧剂310，通过调整点胶机针管出胶口的横断面尺寸，以改变胶状阻轧剂310的挤出量，进而改变胶状阻轧剂310被第二基板200挤压后的覆盖面积。
胶状阻轧剂310印制并黏附于第一基板100的第一表面110，需调整胶状阻轧剂310的粘度至合适范围，以使胶状阻轧剂310不至于在外力作用下轻易被晃出原先的印制区域。本实施例中，胶状阻轧剂310粘度范围为20～100Pa.s，例如可配置胶状阻轧剂310的粘度为10Pa.s、30Pa.s、50Pa.s、70Pa.s、100Pa.s。在该粘度范围下，胶状阻轧剂310可黏附于第一表面110，不至于使阻轧剂粘度过低难以黏附于第一表面110或轻易流动，也不至于使阻轧剂粘度过高难以被挤压成型。
本实施例中胶状阻轧剂310包括按质量份数计的如下组分：粘结剂50～100份、导热填料15～50份、无极纳米颗粒40～80份、偶联剂0.5～5份、消泡剂0.5～3份、纤维填料15～50份。
其中，粘结剂为聚乙烯醇溶液；导热填料为膨胀石墨、球形石墨、鳞片石墨、活性炭、石墨烯中的一种或多种的组合；无极纳米颗粒为碳化硅、二氧化硅或氧化锌中的一种或多种的组合；偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570、钛酸酯偶联剂NDZ-101、钛酸酯偶联剂NDZ-201中的一种；消泡剂为甲基硅油；纤维填料为碳纳米纤维、短切碳纤维、碳纳米管、纳米铜线中的一种或多种的组合。
具体地，胶状阻轧剂310的制备包括如下步骤：
先将聚乙烯醇溶液加入去离子水或蒸馏水中，一边搅拌一边加热，待形成稳定透明的溶液后冷却至室温。
取偶联剂加去离子水或蒸馏水稀释后，再将导热填料、纤维填料和无机纳米颗粒加入稀释后的偶联剂中混合均匀，得到偶联剂改性的纳米复合填料。
然后将偶联剂改性后的纳米复合填料加入溶均后的聚乙烯醇溶液中，加蒸馏水或去离子水搅拌混合并调整粘度，形成均匀的浆料。
最后将混匀后的浆料抽真空脱泡至30min-90min，即可获得所需胶状阻轧剂310。
选用上述方法制得的胶状阻轧剂310时，第一基板100、第二基板200压合固定的方法为：对第一基板100、第二基板200热轧，热轧温度需低于胶状阻轧剂310中任一原料的熔融温度，具体地，热轧温度范围为300～450℃，热轧后在200～280℃温度范围下退火2～5h，退火后冷轧并校平。胶状阻轧剂310在热轧和退火过程中，其中的水分等挥发性物质释出形成具有孔隙的毛细基层320，毛细基层320再被拉扯开形成毛细结构330。同时，阻轧剂中添加的大比表面积的纳米复合填料会进一步丰富毛细结构330，碳基导热填料作为支撑骨架，导热系数高，有利于液体工质将热量快速传递至散热板表面并散发到空气中。消泡剂用于降低配制胶状阻轧剂310过程中产生的气泡，同时降低胶状阻轧剂310印刷于第一表面110后气泡的残留量，保证最终制得毛细结构330的均匀性和稳定性。
胶状阻轧剂310印制于第一表面110，为提高胶状阻轧剂310在第一表面110的附着力，可对第一基板100的第一表面110所在的一面进行打毛处理，使第一表面110***糙，提高胶状阻轧剂310在第一表面110的有效连接面积。并使毛细基层320在吹胀过程中不至于因第一表面110过于光滑，而导致毛细基层320不能被均匀拉伸或从第一表面110脱落。
本申请实施例还提供了一种散热板，如图2-图5所示，包括第一基板100、第二基板200、设于第一基板100第二基板200之间的流道400、以及设于流道400内的毛细结构330。
第一基板100设有第一表面110，第一表面110上印制有胶状阻轧剂310。
第二基板200压合固定于第一基板100，且第二基板200挤压胶状阻轧剂310覆盖于第一表面110，以使被挤压的胶状阻轧剂310经热处理形成的毛细基层320覆盖于第一表面110。
流道400由覆盖毛细基层320的部分胀形构成。
毛细结构330由毛细基层320被拉伸制得。
下面结合实施例具体说明散热板的加工方法，具体包括如下步骤：
S101、将聚乙烯醇溶液加入去离子水或蒸馏水中，一边搅拌一边加热至90℃，待形成稳定透明的溶液后冷却至室温。
S102：取炭黑和鳞片石墨粉按1：1混合制成导热填料，取40份导热填料、30份碳纳米纤维、50份二氧化硅纳米颗粒依次加入4份硅烷偶联剂KH550溶液中，混合均匀，得到硅烷偶联剂改性纳米复合填料。
S103：将步骤S103中的改性纳米复合填料和1份甲基硅油加入步骤S101制得的60份聚乙烯醇溶液中，加蒸馏水或去离子水搅拌混合均匀，并调整混合浆料黏度为50Pa.s；
S104：将步骤S103中混合均匀的浆料转移至真空脱泡机中，抽真空脱泡，脱泡时间为60分钟，制得胶状阻轧剂310。
S105：取第一基板100，并将第一基板100的第一表面110打毛处理，如图2所示，将步骤S104中制得的胶状阻轧剂310采用点胶机印制于第一表面110。
S106：取第二基板200，如图3所示，将第二基板200盖合于第一基板100上，第二基板200挤压胶状阻轧剂310覆盖于第一表面110。
S107：将步骤S106中的第一基板100、第二基板200送入隧道炉热轧，设置热轧温度范围为300～330℃，热轧后在200～220℃温度范围下退火4h，退火后冷轧并校平；胶状阻轧剂310内的水分等挥发性物质在热轧和冷轧热处理过程中释出，形成如图4所示的毛细基层320。
S108：将压合后的第一基板100、第二基板200放入真空灌注设备中，从第一基板100、第二基板200之间的流道400入口向流道400内冲入高压气体，毛细基层320附着于第一表面110，随着第一基板100胀形一起呗拉伸形成如图5所示的毛细结构330。
S109：从流道入口向流道400内注入液体工质，然后封闭流道入口、流道出口即制得内部具有毛细结构330的散热板。
本申请实施例提供了一种电子设备，电子设备可以是任何设有散热结构的电子设备，例如手机、平板电脑、电子白板、广告机等。具体地，电子设备包括散热板，散热板适于由如上的方法制得。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本申请的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种散热板加工方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供第一基板，在所述第一基板的第一表面上印制胶状阻轧剂，所述胶状阻轧剂内混有纤维填料，所述第一表面为适于作为流道印制的表面；
提供第二基板，将所述第二基板盖合于所述第一基板的所述第一表面上，以使所述胶状阻轧剂经所述第二基板挤压覆盖所述第一表面；
将所述第一基板与所述第二基板进行压合固定，并对所述胶状阻轧剂热处理形成毛细基层；
通过所述第一基板、所述第二基板之间的流道入口向所述第一基板和第二基板之间冲入气体，以使覆盖所述毛细基层的部分胀形构成流道腔体，所述毛细基层附着于所述流道腔体壁面被拉伸形成毛细结构。
2.如权利要求1所述的散热板加工方法，其特征在于，所述胶状阻轧剂通过点胶阀印制于所述第一表面，通过调整所述点胶阀针头的横断面尺寸以改变所述胶状阻轧剂被所述第二基板挤压后的覆盖面积。
3.如权利要求1所述的散热板加工方法，其特征在于，所述胶状阻轧剂粘度范围为20～100Pa.s。
4.如权利要求1所述的散热板加工方法，其特征在于，所述胶状阻轧剂由如下材料混合制得：
粘结剂，所述粘结剂为聚乙烯醇溶液；
导热填料，所述导热填料为膨胀石墨、球形石墨、鳞片石墨、活性炭、石墨烯中的一种或多种的组合；
无极纳米颗粒，所述无极纳米颗粒为碳化硅、二氧化硅或氧化锌中的一种或多种的组合；
偶联剂，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570、钛酸酯偶联剂NDZ-101、钛酸酯偶联剂NDZ-201中的一种；
消泡剂，所述消泡剂为甲基硅油。
5.如权利要求4所述的散热板加工方法，其特征在于，所述纤维填料为碳纳米纤维、短切碳纤维、碳纳米管、纳米铜线中的一种或多种的组合。
6.如权利要求5所述的散热板加工方法，其特征在于，所述胶状阻轧剂的制备方法为：
将所述聚乙烯醇溶液加入去离子水或蒸馏水中，一边搅拌一边加热，待形成稳定透明的溶液后冷却至室温；
所述偶联剂加去离子水或蒸馏水稀释后，将导热填料、纤维填料和无机纳米颗粒加入稀释后的所述偶联剂中混合均匀，得到偶联剂改性的纳米复合填料；
将偶联剂改性后的所述纳米复合填料加入溶均后的聚乙烯醇溶液中，加蒸馏水或去离子水搅拌混合并调整粘度，形成均匀的浆料；
将混匀后的浆料抽真空脱泡预设时间，即可获得所述胶状阻轧剂。
7.如权利要求6所述的散热板加工方法，其特征在于，所述第一基板、所述第二基板压合固定的方法为：对所述第一基板、所述第二基板热轧，热轧温度范围为300～450℃，热轧后在200～280℃温度范围下退火2～5h，退火后冷轧并校平；其中，所述胶状阻轧剂在热轧和退火过程中热处理形成所述毛细基层。
8.如权利要求1所述的散热板加工方法，其特征在于，在所述第一基板上印制所述胶状阻轧剂之前，对所述第一基板的第一表面进行打毛处理。
9.一种散热板，其特征在于，包括：
第一基板，包括第一表面，所述第一表面上印制有胶状阻轧剂；
第二基板，压合固定于所述第一基板，且所述第二基板挤压所述胶状阻轧剂覆盖于所述第一表面，以使被挤压的所述胶状阻轧剂经热处理形成的毛细基层覆盖于所述第一表面；
流道，设于所述第一基板和所述第二基板之间，覆盖所述毛细基层的部分胀形构成所述流道；
毛细结构，所述毛细基层被拉伸构成所述毛细结构。
10.一种电子设备，其特征在于，包括散热板，所述散热板适于由如权利要求1-8中任一项的方法制得。
CN202010320576.1A 2020-04-21 2020-04-21 一种散热板的加工方法、散热板以及电子设备 Active CN111469503B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010320576.1A CN111469503B (zh) 2020-04-21 2020-04-21 一种散热板的加工方法、散热板以及电子设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010320576.1A CN111469503B (zh) 2020-04-21 2020-04-21 一种散热板的加工方法、散热板以及电子设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111469503A true CN111469503A (zh) 2020-07-31
CN111469503B CN111469503B (zh) 2022-07-12

Family

ID=71755233

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010320576.1A Active CN111469503B (zh) 2020-04-21 2020-04-21 一种散热板的加工方法、散热板以及电子设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111469503B (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1506650A (zh) * 2002-12-13 2004-06-23 徐惠群 热管毛细组织的烧结结构
TW201020499A (en) * 2008-11-18 2010-06-01 Delta Electronics Inc Capillary structure of vapor chamber and manufacturing method thereof
CN102171307A (zh) * 2008-10-03 2011-08-31 岛根县 耐热性高导热性粘接剂
CN103289325A (zh) * 2013-06-17 2013-09-11 中国科学院福建物质结构研究所 一种高导热热固性树脂及其制备方法
CN106855375A (zh) * 2017-02-14 2017-06-16 北京恒通绿建节能科技有限公司 毛细管及空气处理装置
TW201723411A (zh) * 2015-12-18 2017-07-01 台灣奈米碳素股份有限公司 一種熱導管的毛細結構及其製造方法
CN109181316A (zh) * 2018-08-31 2019-01-11 清华大学深圳研究生院 导热复合材料及其制备方法
CN109486245A (zh) * 2018-11-09 2019-03-19 常州常发制冷科技有限公司 防腐吹胀式换热器及其应用
CN110360861A (zh) * 2019-07-19 2019-10-22 常州恒创热管理有限公司 一种带有毛细结构的吹胀式均热板的加工方法
CN110369502A (zh) * 2019-07-19 2019-10-25 常州恒创热管理有限公司 一种吹胀式均热板的加工方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1506650A (zh) * 2002-12-13 2004-06-23 徐惠群 热管毛细组织的烧结结构
CN102171307A (zh) * 2008-10-03 2011-08-31 岛根县 耐热性高导热性粘接剂
TW201020499A (en) * 2008-11-18 2010-06-01 Delta Electronics Inc Capillary structure of vapor chamber and manufacturing method thereof
CN103289325A (zh) * 2013-06-17 2013-09-11 中国科学院福建物质结构研究所 一种高导热热固性树脂及其制备方法
TW201723411A (zh) * 2015-12-18 2017-07-01 台灣奈米碳素股份有限公司 一種熱導管的毛細結構及其製造方法
CN106855375A (zh) * 2017-02-14 2017-06-16 北京恒通绿建节能科技有限公司 毛细管及空气处理装置
CN109181316A (zh) * 2018-08-31 2019-01-11 清华大学深圳研究生院 导热复合材料及其制备方法
CN109486245A (zh) * 2018-11-09 2019-03-19 常州常发制冷科技有限公司 防腐吹胀式换热器及其应用
CN110360861A (zh) * 2019-07-19 2019-10-22 常州恒创热管理有限公司 一种带有毛细结构的吹胀式均热板的加工方法
CN110369502A (zh) * 2019-07-19 2019-10-25 常州恒创热管理有限公司 一种吹胀式均热板的加工方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李红强: "《胶粘原理、技术及应用》", 28 February 2014, 广州：华南理工大学出版社 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111469503B (zh) 2022-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101007621B1 (ko) 미크론 사이즈 및 나노 사이즈의 탄소섬유를 모두 함유하는금속기 복합재료
CN1837147B (zh) 热界面材料及其制备方法
KR100841939B1 (ko) 방열시트의 제조방법
JP5541400B2 (ja) 熱伝導性シートの製造方法
Wu et al. A review of three-dimensional graphene networks for use in thermally conductive polymer composites: construction and applications
JP2003060134A (ja) 熱伝導性シート
Lin et al. Construction of a 3D interconnected boron nitride nanosheets in a PDMS matrix for high thermal conductivity and high deformability
JP2011176024A (ja) 熱硬化性樹脂組成物、ｂステージ熱伝導性シート及びパワーモジュール
CN1397999A (zh) 散热片和等离子体显示面板
WO2008013252A1 (en) Heat conductive adhesive
JPWO2007126133A1 (ja) 炭素繊維複合シート
WO2021065522A1 (ja) 熱伝導性シート及びその製造方法
CN101488434A (zh) 石墨复合导热片
CN117603479A (zh) 一种石墨烯膜和石墨烯膜增强导热复合膜
WO2007004579A1 (ja) セラミックシートの製造方法、それを用いたセラミック基板及びその用途
WO2013152623A1 (zh) 一种散热涂层、散热片及制造方法
WO2022120700A1 (zh) 一种石墨取向型热界面材料的制备方法
CN105829450A (zh) 固化型导热油脂、散热结构及散热结构的制造方法
CN112457826A (zh) 基于高密度石墨烯互连网络结构的热界面材料制备方法
KR100725028B1 (ko) 나노 복합체 탄소섬유를 이용한 방열시트의 제조방법
CN111469503B (zh) 一种散热板的加工方法、散热板以及电子设备
Kang et al. A novel phase change composite with ultrahigh through-plane thermal conductivity and adjustable flexibility
CN111607364B (zh) 石墨烯导热材料、其制备方法及电子设备
CN113667272B (zh) 一种聚合物基高导热材料及其制备工艺
JP4610764B2 (ja) 放熱スペーサー

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant