一种亲水疏水配合板和制备方法以及一种均热板技术

本发明专利技术涉及一种亲水疏水配合板，包括板本体，板本体中部设有楔形衍生形状的亲水区，亲水区外连接有外围疏水区，外围疏水区包围亲水区，亲水区中部间隔设有多个点状空隙，每个点状空隙分别设有点状疏水区，每个点状疏水区均与亲水区连接。当板本体上出现水分时，水分会从外围疏水区和点状疏水区自动往亲水区方向流动，从而能够实现液体的自发定向移动。舍弃了传统的吸液芯结构，通过亲水疏水配合的仿生结构来进行工质运输，能够用于均热板的超薄设计，实现沸腾传热和冷凝传热的同时强化，提高整体传热性能。本发明专利技术还涉及一种亲水疏水配合板的制备方法，能够制备平面化的亲水疏水配合板。本发明专利技术还涉及一种均热板。本发明专利技术还涉及一种均热板。本发明专利技术还涉及一种均热板。

【技术实现步骤摘要】
一种亲水疏水配合板和制备方法以及一种均热板


[0001]本专利技术涉及散热元器件
，特别是涉及一种亲水疏水配合板和制备方法以及一种均热板。

技术介绍

[0002]散热问题一直以来都是消费电子行业高度关注的难点和痛点。均热板作为一种高效的相变传热器件，目前已广泛应用在LED照明、笔记本电脑以及电子元件电路板的热管理领域。然而，随着人们对电子产品轻薄化的需求越来越高，一方面，为了适应这种超薄紧凑型模块的散热安装空间，对均热板的轻薄化也提出了更高的要求；另一方面，如何在减小均热板厚度的同时提高其散热性能，也成为了未来轻薄化高性能电子产品热管理行业的严峻挑战。
[0003]目前的研究中基本通过吸液芯结构的优化设计在一定程度上实现超薄均热板性能的提高。传统的吸液芯结构主要分为丝网型、微槽型、粉末烧结型和泡沫金属型等，可以为均热板内部的液态工质循环提供毛细驱动力和流动通道。然而，毛细驱动力与渗透率是相互制约的，对于单一结构的吸液芯来说，要想获得较大的毛细驱动力必然会产生较大的流动阻力，从而限制了其内部液态工质的流动速度。因此，传统的均热板吸液芯结构往往存在一个最小厚度极限，而一定厚度吸液芯结构的存在还会增大均热板的整体热阻。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术的目的之一是：提供一种亲水疏水配合板，舍弃了传统的吸液芯结构，通过平面化的亲水疏水配合的仿生结构来进行工质运输，降低了配合板的整体热阻，提高整体传热性能，有利于均热板的超薄化设计。
[0005]针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术的目的之二是：提供一种亲水疏水配合板的制备方法，通过该方法能够制备平面化的具有亲水疏水配合的仿生结构，降低了配合板的整体热阻，提高整体传热性能。
[0006]针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术的目的之三是：提供一种均热板，舍弃了传统的吸液芯结构，采用仿生结构的亲水疏水配合板来进行内部工质运输，降低了均热板的整体热阻，实现沸腾传热和冷凝传热的同时强化，提高整体传热性能，能够实现均热板的超薄化设计。
[0007]为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种亲水疏水配合板，包括板本体，板本体中部设有楔形衍生形状的亲水区，亲水区外连接有外围疏水区，外围疏水区包围亲水区，亲水区中部间隔设有多个点状空隙，每个点状空隙分别设有点状疏水区，每个点状疏水区均与亲水区连接。
[0009]进一步，楔形衍生形状为星形，星形亲水区包括设于星形亲水区中部的圆形亲水区与连接于圆形亲水区的多个第一亲水分支，多个点状疏水区间隔设于圆形亲水区内，多个第一亲水分支以圆形亲水区为中心放射状均布于圆形亲水区四周，每个第一亲水分支截
面由连接圆形亲水区的一端向另一端逐渐缩小，外围疏水区为第一外围疏水区，第一外围疏水区包围圆形亲水区与多个第一亲水分支。
[0010]进一步，楔形衍生形状为树形，树形亲水区包括设于树形亲水区中部的圆形亲水区与连接于圆形亲水区的多个第一亲水分支，多个点状疏水区间隔设于圆形亲水区内，多个第一亲水分支以圆形亲水区为中心放射状均布于圆形亲水区四周，每个第一亲水分支截面由连接圆形亲水区的一端向另一端逐渐缩小，每个第一亲水分支两侧分别间隔连接有多个第二亲水分支，每个第一亲水分支上同一侧的多个第二亲水分支互相平行，每个第二亲水分支截面由连接第一亲水分支的一端向另一端逐渐缩小，外围疏水区为第二外围疏水区，第二外围疏水区包围圆形亲水区、多个第一亲水分支与多个第二亲水分支。
[0011]进一步，圆形亲水区、第一亲水分支与第二亲水分支的表面均为亲水银膜，第二外围疏水区和点状疏水区的表面均为疏水银膜。
[0012]进一步，楔形衍生形状为网状，网状亲水区包括多个点状亲水区与多个楔形亲水区，楔形亲水区截面由一端向另一端逐渐增大，多个点状亲水区分成多排多列交错分布，每排点状亲水区以及每列点状亲水区均由多个点状亲水区通过楔形亲水区依次串接而成，每两个相邻的点状亲水区之间依次设有两个楔形亲水区，所述两个楔形亲水区的一端互相连接，所述两个楔形亲水区的另一端分别连接于所述两个相邻的点状亲水区，点状空隙由点状亲水区与楔形亲水区合围而成，外围疏水区为第三外围疏水区，第三外围疏水区包围网状亲水区中最外围的点状亲水区与楔形亲水区。
[0013]进一步，点状亲水区与楔形亲水区的表面均为亲水银膜，第三外围疏水区和点状疏水区的表面均为疏水银膜。
[0014]进一步，点状疏水区或点状亲水区均为圆点、方点、菱形或六边形。
[0015]一种亲水疏水配合板的制备方法，包括以下步骤，
[0016]步骤一，制作楔形衍生形状的防护掩膜，其中，防护掩膜中部间隔设有多个点状空隙；
[0017]步骤二，将防护掩膜覆盖于铜片中部，然后放入硝酸银溶液中浸泡，在防护掩膜以外的铜片处与多个点状空隙处分别生成表面具有亲水银膜的亲水区；
[0018]步骤三，将表面具有亲水银膜的亲水区进行化学修饰，使防护掩膜外围的铜片变为外围疏水区，多个点状空隙处变为多个点状疏水区；
[0019]步骤四，去除铜片上的防护掩膜，将铜片放入硝酸银溶液中浸泡，在原防护掩膜覆盖的铜片处生成表面具有亲水银膜的楔形衍生形状亲水区，从而得到由外围疏水区、多个点状疏水区与具有楔形衍生形状亲水区组合而成的配合板。
[0020]进一步，步骤三中，将表面具有亲水银膜的亲水区进行化学修饰的实现方式为，将铜片放入硬脂酸溶液中浸泡。
[0021]一种均热板，包括密封连接形成密封工质腔的第一壳板和第二壳板，第一壳板和或第二壳板为一种亲水疏水配合板。
[0022]总的说来，本专利技术具有如下优点：
[0023]亲水疏水配合板舍弃了传统的吸液芯结构，通过亲水疏水配合的仿生结构来进行工质运输，能够用于均热板的超薄设计，实现沸腾传热和冷凝传热的同时强化，提高整体传热性能。
附图说明
[0024]图1为本专利技术实施例1的亲水疏水配合板的平面结构示意图。
[0025]图2为本专利技术实施例2的亲水疏水配合板的平面结构示意图。
[0026]图3为本专利技术实施例3的亲水疏水配合板的平面结构示意图。
[0027]图4为图3的I处放大图。
[0028]附图标记说明：
[0029]1——板本体；11——圆形亲水区；12——第一亲水分支；13——第二亲水分支；21——第一外围疏水区；22——第二外围疏水区；23——第三外围疏水区；3——点状疏水区；41——点状亲水区；42——楔形亲水区。
具体实施方式
[0030]自然界中许多动植物表面都具有定向液体输运功能，如蜘蛛丝、仙人掌、滨鸟、沙漠甲虫、蝴蝶翼和猪笼草等，其仿生结构在传热、分离、微流体等许多化工过程中具有广泛的应用前景。其中，纳米比亚沙漠甲虫由于常年生存在沙漠的恶劣环境中，背部进化出了特殊的亲/疏水配合表面，使雾气中的水分可以沿着其背部自动流入口中，以满足其日常生活所需，同时也有助于抵御烈日下的高温灼烧。由本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种亲水疏水配合板，其特征在于：包括板本体，板本体中部设有楔形衍生形状的亲水区，亲水区外连接有外围疏水区，外围疏水区包围亲水区，亲水区中部间隔设有多个点状空隙，每个点状空隙分别设有点状疏水区，每个点状疏水区均与亲水区连接。2.按照权利要求1所述的一种亲水疏水配合板，其特征在于：楔形衍生形状为星形，星形亲水区包括设于星形亲水区中部的圆形亲水区与连接于圆形亲水区的多个第一亲水分支，多个点状疏水区间隔设于圆形亲水区内，多个第一亲水分支以圆形亲水区为中心放射状均布于圆形亲水区四周，每个第一亲水分支截面由连接圆形亲水区的一端向另一端逐渐缩小，外围疏水区为第一外围疏水区，第一外围疏水区包围圆形亲水区与多个第一亲水分支。3.按照权利要求1所述的一种亲水疏水配合板，其特征在于：楔形衍生形状为树形，树形亲水区包括设于树形亲水区中部的圆形亲水区与连接于圆形亲水区的多个第一亲水分支，多个点状疏水区间隔设于圆形亲水区内，多个第一亲水分支以圆形亲水区为中心放射状均布于圆形亲水区四周，每个第一亲水分支截面由连接圆形亲水区的一端向另一端逐渐缩小，每个第一亲水分支两侧分别间隔连接有多个第二亲水分支，每个第一亲水分支上同一侧的多个第二亲水分支互相平行，每个第二亲水分支截面由连接第一亲水分支的一端向另一端逐渐缩小，外围疏水区为第二外围疏水区，第二外围疏水区包围圆形亲水区、多个第一亲水分支与多个第二亲水分支。4.按照权利要求3所述的一种亲水疏水配合板，其特征在于：圆形亲水区、第一亲水分支与第二亲水分支的表面均为亲水银膜，第二外围疏水区和点状疏水区的表面均为疏水银膜。5.按照权利要求1所述的一种亲水疏水配合板，其特征在于：楔形衍生形状为网状，网状亲水区包括多个点状亲水区与多个楔形亲水区，楔形亲水区截面由一端向另一端逐渐增大，多个点状亲水区分成多排多列交错分布，每...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗远强，刘旺玉，何芋钢，黄光文，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：