CN208368491U - 一种用于芯片的散热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于芯片的散热器，属于散热器领域。本实用新型的一种用于芯片的散热器，包括与芯片相连的接头，所述接头与散热部相连，所述散热部包括若干迂回形管道，所述管道的一端与泵相连，所述管道的另一端与接头相连，所述管道外壁均布有若干翅片，所述翅片表面设有若干散热槽组。本实用新型的一种用于芯片的散热器具有结构简单，针对高集成度芯片，采用液态金属为冷却介质，提供高散热效率，使用安全，性能稳定的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种散热器，特别是一种用于芯片的散热器。
背景技术
随着电路集成度在如摩尔定律的预测下进步日新月异，其工作性能和发展潜力与散热技术息息相关。尽管全球科技产业界先后探索了风冷，热管、水冷及其衍生技术等散热方式，但随着更高功率密度器件的大规模应用，这些传统散热技术日渐趋近极限。
金属一般具有远高于非金属材料的热导率，因而在一些特殊场合具有重要用途。如计算机一般在天气温度范围内，若能在这一温区内将液态金属作为冷却流体，则可望产生很好的散热性能。液态金属是一类低熔点的共晶合金，它在常温下是液态，可以像水一样自由流动，但却拥有金属的特性，其导热能力和比热容远远高于传统的水等导热介质，是新一代革新性的理想导热介质。液体金属技术主要应用于满足消费类电子、计算机通讯、航空航天等领域的散热需求。
但是现有技术的散热器在使用液态金属作为冷却介质时，不仅散热效率不够高，且液态金属会对现有的散热器具有强烈的腐蚀作用，在使用过程中易泄露，造成使用过程的安全隐患。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种结构简单，针对高集成度芯片，采用液态金属为冷却介质，提供高散热效率，使用安全，性能稳定的芯片用散热器。
本实用新型采用的技术方案如下：
本实用新型的一种用于芯片的散热器，包括与芯片相连的接头，所述接头与散热部相连，所述散热部包括若干迂回形管道，所述管道的一端与泵相连，所述管道的另一端与接头相连，所述管道外壁均布有若干翅片，所述翅片表面设有若干散热槽组。
由于采用了上述技术方案，芯片通过接头与散热器直接相连，接头由钛合金制成，导热率高，能够迅速将芯片上产生的热量传递至散热部中，液态金属作为冷却介质在管道中流动，通过其高的导热率将热量散发至外部。翅片能够增加散热表面，提高整体散热器的散热率，有效减小散热部的体积，结构合理简单。翅片表面设有散热槽组，能够大幅度提升翅片的热传导率。
本实用新型的一种用于芯片的散热器，所述散热槽组包括一对首尾倒置的散热槽，所述散热槽呈Y字形，所述散热槽的两端与翅片侧边相接，所述散热槽的深度为0.2～0.5微米。
由于采用了上述技术方案，散热槽具有良好的散热增益，且结构简单，便于生产。
本实用新型的一种用于芯片的散热器，所述翅片沿水平方向设置，所述翅片的竖直侧面在同一平面上。
本实用新型的一种用于芯片的散热器，所述翅片两两之间的间距为0.5～0.8cm。
由于采用了上述技术方案，翅片之间的间距较为合理，不会因为间距过小，导致翅片间热量堆积，影响散热效果。
本实用新型的一种用于芯片的散热器，所述管道设有若干迂回部，所述迂回部的圆心角为180°；所述管道的个数为2个，所述管道沿竖直方向平行设置。
本实用新型的一种用于芯片的散热器，所述接头设置于散热部的下方，所述接头沿水平方向设置。
由于采用了上述技术方案，接头内部可以设有空腔，也可不设有空腔。接头内部设有空腔，空腔与管道连通，冷却介质能够在接头中流动，接头将芯片的产生的热量直接传到至冷却介质中，加快接头的传热效率。接头内部不设有空腔，接头厚度为0.2～0.4cm，接头在这一厚度范围内，具有较好的传热效率。
本实用新型的一种用于芯片的散热器，所述翅片和接头均由钛合金制成。
本实用新型的一种用于芯片的散热器，所述管道的内壁设有钛合金金属层。
由于采用了上述技术方案，钛合金不仅具有良好的导热性能，同时液态金属不会对钛合金造成腐蚀影响，能够延长散热器使用寿命，使其在使用过程中更加稳定安全。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
1、结构简单，合计合理，有效针对高集成度芯片，采用液态金属为冷却介质，提供高散热效率，使用安全，性能稳定。
2、散热部的体积较小，方便生产和实用，换热效率高，有效的散热表面积大，单位体积液态金属的分布率较高，单位面积的散热效率较高。
附图说明
图1是一种用于芯片的散热器；
图2是翅片表面散热槽结构示意图；
图3是翅片侧视图。
图中标记：1为管道，2为翅片，3为风扇，4为泵，5为接头。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1
如图1至图3所示，一种用于芯片的散热器，包括与芯片相连的接头5，接头5与散热部相连，散热部包括若干迂回形管道1，管道1的一端与泵4相连，管道1的另一端与接头5相连，管道外壁均布有若干翅片2，翅片2表面设有若干散热槽组。
散热槽组包括一对首尾倒置并列的散热槽，散热槽呈Y字形，散热槽的两端与翅片2 侧边相接，散热槽的深度为0.2微米，翅片2沿水平方向设置，翅片2的竖直侧面在同一平面上，翅片2两两之间的间距为0.5cm。
管道1设有若干迂回部，迂回部的圆心角为180°；管道1的个数为2个，管道1沿竖直方向平行设置，冷却介质通过泵4提供压力在管道1内部流通，泵4的流量5mL/s。
接头5设置于散热部的下方，接头5的厚度为0.2cm，接头5沿水平方向设置。
翅片2和接头5均由钛合金制成，管道1的内壁设有钛合金金属层，钛合金金属层的厚度为400μm，管道的直径为0.8cm。
该芯片散热器的传热系数为37W/(m2，℃)，传热能力为399.6W。
实施例2
如图1至图3所示，一种用于芯片的散热器，包括与芯片相连的接头5，接头5与散热部相连，散热部包括若干迂回形管道1，管道1的一端与泵4相连，管道1的另一端与接头5相连，管道外壁均布有若干翅片2，翅片2表面设有若干散热槽组。
散热槽组包括一对首尾倒置并列的散热槽，散热槽呈Y字形，散热槽的两端与翅片2 侧边相接，散热槽的深度为0.5微米，翅片2沿水平方向设置，翅片2的竖直侧面在同一平面上，翅片2两两之间的间距为0.8cm。
管道1设有若干迂回部，迂回部的圆心角为180°；管道1的个数为2个，管道1沿竖直方向平行设置，冷却介质通过泵4提供压力在管道1内部流通，泵4的流量6mL/s。
接头5设置于散热部的下方，接头5的厚度为0.3cm，接头5沿水平方向设置。
翅片2和接头5均由钛合金制成，管道1的内壁设有钛合金金属层，钛合金金属层的厚度为500μm，管道的直径为0.9cm。
该芯片散热器的传热系数为38W/(m2，℃)，传热能力为410.4W。
实施例3
如图1至图3所示，一种用于芯片的散热器，包括与芯片相连的接头5，接头5与散热部相连，散热部包括若干迂回形管道1，管道1的一端与泵4相连，管道1的另一端与接头5相连，管道外壁均布有若干翅片2，翅片2表面设有若干散热槽组。
散热槽组包括一对首尾倒置并列的散热槽，散热槽呈Y字形，散热槽的两端与翅片2 侧边相接，散热槽的深度为0.4微米，翅片2沿水平方向设置，翅片2的竖直侧面在同一平面上，翅片2两两之间的间距为0.7cm。
管道1设有若干迂回部，迂回部的圆心角为180°；管道1的个数为2个，管道1沿竖直方向平行设置，冷却介质通过泵4提供压力在管道1内部流通，泵4的流量4mL/s。
接头5设置于散热部的下方，接头5的厚度为0.7cm，接头5沿水平方向设置。
翅片2和接头5均由钛合金制成，管道1的内壁设有钛合金金属层，钛合金金属层的厚度为700μm，管道的直径为0.5cm。
该芯片散热器的传热系数为35W/(m2，℃)，传热能力为378.0W。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于芯片的散热器，其特征在于：包括与芯片相连的接头(5)，所述接头(5)与散热部相连，所述散热部包括若干迂回形管道(1)，所述管道(1)的一端与泵(4)相连，所述管道(1)的另一端与接头(5)相连，所述管道外壁均布有若干翅片(2)，所述翅片(2)表面设有若干散热槽组。
2.如权利要求1所述的一种用于芯片的散热器，其特征在于：所述散热槽组包括一对首尾倒置的散热槽，所述散热槽呈Y字形，所述散热槽的两端与翅片(2)侧边相接，所述散热槽的深度为0.2～0.5微米。
3.如权利要求1或2所述的一种用于芯片的散热器，其特征在于：所述翅片(2)沿水平方向设置，所述翅片(2)的竖直侧面在同一平面上。
4.如权利要求3所述的一种用于芯片的散热器，其特征在于：所述翅片(2)两两之间的间距为0.5～0.8cm。
5.如权利要求4所述的一种用于芯片的散热器，其特征在于：所述管道(1)设有若干迂回部，所述迂回部的圆心角为180°；所述管道(1)的个数为2个，所述管道(1)沿竖直方向平行设置。
6.如权利要求5所述的一种用于芯片的散热器，其特征在于：所述接头(5)设置于散热部的下方，所述接头(5)沿水平方向设置。
7.如权利要求5或6所述的一种用于芯片的散热器，其特征在于：所述翅片(2)和接头(5)均由钛合金制成。
8.如权利要求7所述的一种用于芯片的散热器，其特征在于：所述管道(1)的内壁设有钛合金金属层。
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| CN201620774020.9U CN208368491U (zh) | 2016-07-22 | 2016-07-22 | 一种用于芯片的散热器 |
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