一种液冷冷板内流道表面质量控制方法技术

本发明专利技术涉及表面处理技术领域，公开了一种液冷冷板内流道表面质量控制方法，包括以下步骤：S1，对冷板内流道进行抛光处理；S2，对冷板内流道进行除油腐蚀处理；S3，对冷板内流道进行酸蚀处理。本发明专利技术解决了现有技术存在的复杂微波电路液冷冷板内流道表面质量的一致性差等问题。等问题。等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种液冷冷板内流道表面质量控制方法


[0001]本专利技术涉及表面处理
，具体是一种液冷冷板内流道表面质量控制方法。

技术介绍

[0002]随着现代微电子技术的发展，电子装备的集成度越来越高，以模快化为代表的设计技术逐渐成为主流，一套系统要集成几十到上百个单独功能的模块，甚至有源相控阵雷达要集成成千上万个TR组件，系统的综合性能、可扩展性、标准化程度、可维修性以及可替换性大幅度提升，是当下及未来电子技术发展的主要方向。
[0003]随着系统集成度的提高，对系统的散热要求提出了苛刻的要求。液冷技术由于具有换热效率高的特点，可达40～80W/cm2,最高可达120w/cm2；另外，液冷散热器可以与电子模块的外形一体化设计和集成，不受设备外形、空间及体积因素的限制，是现在复杂电子系统以及高功率电路模块普遍采用的散热技术。在高可靠性领域，一般采用乙二醇或者其混合液作为液冷散热器的介质；由于乙二醇在中高温条件下容易分解产生酸、碱性物质，会对液冷冷板产生腐蚀，导致液冷冷板使用过程中出现漏液、机械强度降低等现象，严重影响电子装备的工作可靠性以及长期使用寿命。
[0004]铝制液冷散热器冷板目前采用铸造、3D打印或者焊接的方法成形，目前可采用磨粒流抛光技术对液冷冷板内流道的缺陷进行处理，使冷板内壁比较光滑，但仍然不能满足冷板内流道表面镀覆处理的洁净度要求、微观化学状态一致性要求。从目前公开发表的论文及专利情况来看，还没有针对液冷冷板镀覆前表面状态的处理技术,大多技术方案都是着重在冷板内流道机械加工缺陷如毛刺、粗糙度精度提高的研究上,没有考虑实际产品的洁净度要求和微观化学状态一致性。大多数文献都是进行冷板内流道机械加工缺陷消除技术的研究，如文献“典型增材制造零件磨粒流加工性能研究”揭示了复杂零件大长径比微小内流道加工的可达性问题；“软性磨粒流加工特性及近壁区域微切削机理”研究了磨粒对汽车模型壁的微切削机理，并建立了相关的数学模型，均没有考虑产品镀覆前的洁净度、微观化学状态一致性要求。

技术实现思路

[0005]为克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种液冷冷板内流道表面质量控制方法，解决现有技术存在的复杂微波电路液冷冷板内流道表面质量的一致性差等问题。
[0006]本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：
[0007]一种液冷冷板内流道表面质量控制方法，包括以下步骤：
[0008]S1，对冷板内流道进行抛光处理；
[0009]S2，对冷板内流道进行除油腐蚀处理；
[0010]S3，对冷板内流道进行酸蚀处理。
[0011]作为一种优选的技术方案，步骤S1中，采用粒径为10～20μm的碳化硅基磨粒流体抛光处理冷板内流道，流体粘度为1～50cP。
[0012]作为一种优选的技术方案，步骤S1中，采用的碳化硅基磨粒流体粘度为1～50cP。
[0013]作为一种优选的技术方案，步骤S1中，抛光处理时间为2h以上。
[0014]作为一种优选的技术方案，步骤S2中，除油腐蚀处理采用的物质及其份量为：NaOH
‑
80、100g/L，Na2CO3、20～30g/L，Na3PO4·
12H2O、30～40g/L，OP
‑
10乳化剂、1～5g/L；处理温度为60～80℃。
[0015]作为一种优选的技术方案，步骤S2中，除油腐蚀处理时间为1～3min。
[0016]作为一种优选的技术方案，步骤S3中，酸蚀处理采用的物质及其配比为：60％浓度HNO3、70％～90％，40％浓度HF、10％～30％。
[0017]作为一种优选的技术方案，步骤S3中，酸蚀处理时间＜60s。
[0018]一种冷板内流道表面质量控制抛光装置，应用于所述的一种液冷冷板内流道表面质量控制方法，包括磨粒流设备、连接于所述磨粒流设备上的料管，所述料管用于连通所述磨粒流设备和待抛光处理的微波电路冷板。
[0019]一种冷板内流道表面质量控制循环系统，应用于所述的一种液冷冷板内流道表面质量控制方法，包括输液管，还包括依次通过输液管连通的循环泵、处理液容器、冷板，所述冷板与所述循环泵连通。
[0020]作为一种优选的技术方案，所述输液管为聚四氟乙烯管。
[0021]本专利技术相比于现有技术，具有以下有益效果：
[0022](1)本专利技术实现系统冷板内流道表面无明显缺陷、表面洁净度、微观化学状态一致性高，满足冷板内流道的镀覆前处理要求；
[0023](2)本专利技术可加工出表面质量一致性好，表面洁净度、微观化学均匀性一致性好的复杂电子系统液冷冷板内流道，满足冷板内流道的镀敷前的处理要求；
[0024](3)本专利技术工艺稳定，加工的冷板内流道表面粗糙度值Ra≤2，冷板内流道表面洁净、微观化学状态均匀，工艺稳定性好，适应性强，可满足铸造冷板、3D打印冷板以及焊接冷板的内流道处理。
附图说明
[0025]图1为本专利技术所述一种液冷冷板内流道表面质量控制方法的步骤示意图；
[0026]图2为本专利技术所述一种冷板内流道表面质量控制抛光装置的结构示意图；
[0027]图3为本专利技术所述一种冷板内流道表面质量控制循环系统的结构示意图。
[0028]附图中标记及相应的零部件名称：1、磨粒流设备，2、料管，4、循环泵，5、处理液容器，6、输液管，7、冷板。
具体实施方式
[0029]下面结合实施例及附图，对本专利技术作进一步的详细说明，但本专利技术的实施方式不限于此。
[0030]实施例1
[0031]如图1至图3所示，先对冷板7内流道进行抛光处理，然后进行除油腐蚀处理，完后进行酸蚀处理。
[0032]优选的,冷板7内流道表面进行了抛光处理；采用粒径为10～20μm的碳化硅基磨粒
低粘度流体处理冷板7内流道，处理时间为2h以上，流体粘度为1～50cP。
[0033]优选的,冷板7是由3D打印方法、铸造方法或者焊接方法制成的铝基冷板7。
[0034]优选的,内流道表面进行了除油、腐蚀处理，除油
‑
腐蚀处理工艺如下：
[0035]NaOH
‑
80、100g/L，Na2CO3、20～30g/L，Na3PO4·
12H2O、30～40g/L，OP
‑
10乳化剂、1～5g/L；温度，60～80℃；处理时间1～3min。
[0036]优选的，微波内流道表面除油、腐蚀后进行了酸蚀处理，酸蚀处理条件如下：HNO3(60％浓度硝酸)、70％～90％，HF(40％浓度氢氟酸)、10％～30％；处理时间＜60s。
[0037]本专利技术尤其适用于微波电子装备散热器冷板7的内流道表面的质量一致性控制、镀覆前的预处理，主要解决的问题是复杂微波电路液冷冷板7内流道表面质量的一致性差问题，实现系统冷板7内流道表面无明显缺陷、表面洁净度、微观化学状态一致性高，满足冷板7内流道的镀覆前处理要求，提供一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液冷冷板内流道表面质量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，对冷板内流道进行抛光处理；S2，对冷板内流道进行除油腐蚀处理；S3，对冷板内流道进行酸蚀处理。2.根据权利要求1所述的一种液冷冷板内流道表面质量控制方法，其特征在于，步骤S1中，采用粒径为10～20μm的碳化硅基磨粒流体抛光处理冷板内流道。3.根据权利要求2所述的一种液冷冷板内流道表面质量控制方法，其特征在于，步骤S1中，采用的碳化硅基磨粒流体粘度为1～50cP。4.根据权利要求3所述的一种液冷冷板内流道表面质量控制方法，其特征在于，步骤S1中，抛光处理时间为2h以上。5.根据权利要求4所述的一种液冷冷板内流道表面质量控制方法，其特征在于，步骤S2中，除油腐蚀处理采用的物质及其份量为...

【专利技术属性】
技术研发人员：仝晓刚，雷涛，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十研究所，
类型：发明
国别省市：