作为热管毛细结构之覆盖式细微沟槽的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种作为热管毛细结构之覆盖式细微沟槽的制造方法，第一步是，使用第一组犁头的第一个刀片在板或带的表面上把材料翻上来而形成大尺寸沟槽且无切削碎片产生；第二步是，使用第二组犁头的第二个刀片将前一步中因刨制沟槽所翻上来的部分材料填埋回所述沟槽中。其中，所述沟槽为通过刀片与板或带之间的相对运动而成形，且往沟槽中填埋的材料越多，则所述沟槽的尺寸就会越细小，沟槽的毛细管力就越大。相对于现有技术，本发明专利技术所述方法制造的覆盖式细微沟槽，毛细管力得到增大，且能够使得热管在大倾角状态下工作，并且该覆盖式细微沟槽及其加工方法既可以用于制作圆形热管也可以用以制作平板型热管。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种热管毛细结构，特别是涉及一种用作热管中毛细结构的覆盖式沟槽以及 制造相同产品的方法。
技术介绍
众所周知，热管是一种高效传热装置，其通常包括一个真空容器，且在其空腔内壁上具 有毛细结构并且其中含有少量的液体介质。其工作原理为，当一个热源接触在蒸发端部分， 液体介质则会蒸发成蒸汽并很快充满于整个空腔，其中携带潜热的蒸汽通过在冷凝端的热传 导或对流释放潜热后冷凝为液体，该液体通过所述空腔内壁的吸芯层的毛细管力返回到蒸发 端，从而在不消耗任何能源的条件下完成两个相变的热循环过程。为了使热管在任何方位正常工作，使蒸汽冷凝后的液体返回蒸发端，毛细吸芯层成为热 管不可缺少的结构。热管的典型吸芯结构包括烧结金属粉末，纤维，网格和沟槽。目前烧结 金属粉末式热管，譬如烧结铜粉末，虽然具有很大的毛细管力，并可以在任何方位使用，但 是制造该种类型的热管复杂并且昂贵，且由于其为多孔结构而非实体，因此其热阻高；而所 述纤维和丝网制作的热管虽然可以在小倾角的情况下工作，但是其生产成本昂贵并且制造过 程复杂；另，相比于所述烧结金属粉末式热管和由纤维和丝网制造的热管，所述沟槽型热管 虽然制造廉价并且制造过程简单，但是该沟槽型热管一般只用于水平位置或非常小的角度， 而且沟槽型热管通常是V型或者其它形状，并且通常是采用无缝管材的加工工艺来制造，且 由于模具的局限性，沟槽的尺寸相对热管的尺寸比较大(约>0.35毫米宽)，因此其产生的毛 细管力不足以将工作液体泵回至热管上端的蒸发端。为了利用沟槽型热管的低成本和易于制造的优势并提高沟槽型热管的散热性能，因此有 必要开发一种加工细微沟槽以提高其毛细管力的方法。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的主要目的在于提供一种成本低，毛细力大且散热性能好的覆盖 式细微沟槽的制造方法。为了实现上述目的，本专利技术采用了下述技术方案本专利技术具体表现为一种在金属薄板或带上加工覆盖式细微沟槽的方法，是包含由两个顺 序步骤同时完成的单一过程。具体方法为第一个步骤使用包含第一组犁头的第一个刀片， 在金属薄板或带上把材料翻上来从而形成大尺寸沟槽，然后第二个步骤使用包含第二组犁头的第二个刀片把第一步骤翻上来的材料填埋回第一步骤形成的大尺寸沟槽，从而形成覆盖式 细微沟槽。其中，所述覆盖式细微沟槽的截面可以是各种不同形状，为通过两个刀片与薄板或带的 相对运动而形成。所述覆盖式细微沟槽的尺寸大小取决于填埋回材料的多少。由于增加了毛 细管力，以覆盖式细微沟槽为毛细结构的热管能够大倾角的工作。本专利技术的一个具体化是使用刨槽机在金属薄板上加工覆盖式细微沟槽。在该加工过程中， 金属薄板固定在工作台，刀片沿机器上轨道运动，沿两个相交方向形成覆盖式细微沟槽，从 而使工作液体可以在覆盖式细微沟槽之间流动。如此加工的具有覆盖式细微沟槽的薄板可以 用来制造平板型热管。相对于现有技术，本专利技术所述覆盖式沟槽制造方法制造的覆盖式细微沟槽，毛细管力得 到增大，且使得具有该覆盖式细微沟槽的热管能够在大倾角状态下工作。附图说明图1为本专利技术所述之一覆盖式细微沟槽 的加工过程示意图2为本专利技术所述之另一覆盖式细微沟 槽的加工过程示意图3为本专利技术于一个薄板上加工覆盖式细微沟槽的过程示意图4为本专利技术所述于平板热管的应用。 具体实施例方式下面结合附图以及具体实施例来对本专利技术所述作为热管毛细结构之覆盖式细微沟槽的制 造方法作进一步的详细说明。众所周知，较窄的沟槽可提供较大的毛细管力，并且拥有较窄沟槽的热管能较大的倾角 工作，而目前各种形状沟槽的热管由于通常是靠热挤压形成，故其宽度一般大于0.3毫米。但是通过本专利技术所述制造方法制造的细微沟槽之指槽宽为小于0.2毫米，远远小于现有 技术中沟槽的指槽宽度。本专利技术所述，第一步，使用包含第一组 犁头的第一个刀片在板或带的表面上把材料翻上来而形成大尺寸沟槽，且无切削碎片产生； 第二步，利用包含第二组犁头的第二个刀片把第一刀片翻上来的材料填埋回所述大尺寸沟槽， 其中，该所述步骤为在同一行程内完成，且填埋的材料越多，则所述大尺寸沟槽的尺寸就越该所述方法用于冷加工时，则所述板或带为可锻造金属，譬如铜、铜合金、铝或者铝合 金；而当该所述方法用于热加工时，则所述板或带为坚硬的金属材料，譬如不锈钢。参照图1中所示，详细说明本专利技术所述， 图1左侧为经过包含第一组犁头110的第一个刀片106在金属薄板102上形成的大尺寸沟槽 104后的横截面，图1右侧为经过包含第二组犁头208的第二个刀片206回填形成细微沟槽 202后的金属薄板102的横截面，标号210所示为覆盖式细微沟槽的放大图。其中，第一刀 片106把金属薄板102的材料翻上来，且在所述沟槽104两边形成埂坝108，在此过程中不 产生金属削，并且在该第一个刀片106底部装设的犁头110的形状与所述大尺寸沟槽104的 轮廓相同；所述第二个刀片206底部装设的多个犁头208把形成的埂坝108填埋回所述大尺 寸沟槽104中，并重新形成高度低于所述埂坝108的低埂坝204。再参照图2中所示，该图左侧为经过包含第一组犁头110的第一个刀片106在制作热管 的材料上形成的大尺寸沟槽302后的金属薄板102的横截面，右侧为经过包含第二组犁头208 的第二个刀片206回填形成细微沟槽402后的金属薄板102的横截面。结合图1和图2中所示可知，第一个刀片106底部装设的不同犁头可刨制出不同的大尺 寸沟槽，如图2中的104和图3中所示的302,以及所述第二个刀片206的不同高度决定了 低埂坝204、 404的高度，也决定了覆盖式细微沟槽202和402的宽度，并且填埋的材料越多 则细微沟槽202就越窄。参见图3，其为本专利技术所述方法于一薄板上加工覆盖式细微沟槽的过程示意图。该图3中所示502为一个大块金属薄板，在其上具有有第一个方向的覆盖式细微沟槽504a 和第二个方向的细微沟槽504b，且该所述覆盖式细微沟槽504a和所述细微沟槽504b为纵横 相交，标号506所示为覆盖式细微沟槽504a和504b的局部放大图。所述覆盖式细微沟槽504a 和504b为由本专利技术中所述方法形成，其中，所述覆盖式细微沟槽504a和504b为沿两个方向 形成而相交，从而可使得工作液体在该纵横双向设置的覆盖式细微沟槽之间流动。实际应用中， 一个大板面薄板上的覆盖式细微沟槽可通过在刨槽机上加工制造，g卩，所 述大板面薄板固定在工作台上，刀片则沿机器上的轨道运动，该具有覆盖式细微沟槽的薄板 可用来制造平板型热管。再参照图4中所示，其为一个以覆盖式细微沟槽602为毛细结构的平板型热管600。其 中，该所述平板型热管600包括顶盖604、底盖606以及位于顶盖604和底盖606之间的垫 片612，该所述底盖606与周边侧壁构成一个空腔，且在侧壁的某局部608上开设一个孔洞， 以及在该所述空腔中填充工作液体，并通过所述孔洞去对所述空腔进行空气抽取，使得该所 述空腔形成真空，进一步再封闭该孔洞以维持真空。此外，在所述底盖606具有下沉垫座610，该下沉垫座610为用于与热源接触。在所述5底盖606内表面亦具有在图4中所描述的且沿二个垂直方向形成的覆盖式细微沟槽504a和 504b。同样的，在所述顶盖604的内表面亦有在图3中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种作为热管毛细结构之覆盖式细微沟槽的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：　（１）刨大沟槽，即使用具有第一组犁头的第一个刀片在板和带之一的一个表面上把材料翻上来而形成大尺寸沟槽且无切削碎片产生；　（２）覆盖大沟槽，即使用具有第二 组犁头的第二个刀片将步骤（１）中因刨制大沟槽所翻上来的材料进行部分回填于所述大沟槽中，从而形成覆盖式细微沟槽。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：郑文春，
申请(专利权)人：郑文春，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]