【技术实现步骤摘要】
本技术属于电子器件散热器，具体涉及一种泡沫金属与柱鳍阵列复合式电子器件散热装置。
技术介绍
0、技术背景
1、随着微机电加工能力和半导体技术的飞速进步，电子元器件及设备向着集成化、功能化和高性能的方向不断发展；特别是，航空航天、能源动力、微电子等高、精、尖领域中电子设备的体积不断减小、功能化水平不断攀升；与此同时，电子设备运行时产生的热通量日趋增大，传统集成电路的热流密度可达100 w/cm2，而超大规模集成电路热流密度高达103~104w/cm2。
2、研究表明，电子器件温度在 70 ~ 80 ℃ 时，温度每升高 1 ℃，可靠性便下降5%，因此，高效的散热技术是大功率电子器件安全稳定运行的重要保证。
3、风冷技术是一种以空气作为传热介质进行散热的技术，具有经济性好、效率高、可靠性高等优点，通过风扇驱动电子器件附近的空气吹向发热表面，以强制对流换热的方式将热量带走，使其温度得到有效的控制，对于较大功率的电子器件，通常可在散热板上增设长条肋片、截断型肋片、柱鳍阵列等来强化器件的散热效果，但散热板的长条肋片、截断型肋片、柱鳍阵列虽然一定程度上增加了表面积，但其散热效果，依然不佳。
4、目前检索到中国专利一种散热翅片构建方法及相关装置、散热翅片，公开号cn112414199b，包括：根据预设的散热翅片的斜纹角度、波幅和波长的数值范围设置多组结构参数组；分别获取各组结构参数组各自对应的传热系数与气侧压降，并建立所述传热系数和气侧压降对结构参数的拟合关系；基于各组拟合结构参数组的性能数据生成
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种结构紧凑、换热效率高的泡沫金属与柱鳍阵列复合式电子器件散热装置，以解决大功率电子器件的散热需求。
2、为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
3、本技术泡沫金属与柱鳍阵列复合式电子器件散热装置，其特征在于，包括柱鳍阵列散热器和嵌套在柱鳍阵列散热器内的泡沫金属块，所述柱鳍阵列散热器包括散热器底板和阵列设在散热器底板上的柱形散热块或条形散热片，所述泡沫金属块上设有用于柱形散热块或条形散热片嵌入的槽孔。
4、优选的，上述泡沫金属块的外围套设有能够升降调节的调节罩，所述调节罩的上方设有朝向柱鳍阵列散热器和泡沫金属块吹风的风扇，风扇驱动空气进入泡沫金属块和柱鳍阵列散热器对电子器件目标物进行强制对流冷却。
5、优选的，上述散热器底板的底面与电子器件目标物的上表面贴接，在电子器件目标物的下方通过引脚连接基板。
6、优选的，上述散热器底板的底面与电子器件目标物之间设有导热胶层，以使散热器底板与电子器件目标物紧密贴合，减小接触热阻。
7、优选的，上述导热胶层的厚度为0.5mm~2mm。
8、优选的，上述泡沫金属块为方形体或圆柱体状，所述槽孔为沉槽孔或贯通槽孔，槽孔的形状与柱形散热块或条形散热片相匹配的矩形或条形；将含有槽孔的泡沫金属块嵌入柱形散热块或条形散热片制备而成泡沫金属与柱鳍复合散热器。
9、优选的，上述泡沫金属块的材质为铝、铜或金属合金，泡沫金属为开孔泡沫结构，泡沫金属的孔径大小为0.2~2mm，孔隙率为0.8~0.95。
10、优选的，上述调节罩的上方设有导流通道，所述导流通道的截面形状为与泡沫金属块外周的截面形状相匹配的圆形或者方形。
11、优选的，上述柱形散热块为至少包含4×4个的柱鳍阵列，单个柱鳍截面边长范围为3mm~9mm，单个柱鳍的高度范围为10mm~50mm。
12、优选的，上述调节罩的高度调节用于调节空气出口的流通截面面积，调节罩到达上止点时底端与泡沫金属块顶部平齐，调节罩到达下止点时能完全包裹泡沫金属块。
13、本技术泡沫金属与柱鳍阵列复合式电子器件散热装置通过将具有槽孔的泡沫金属块嵌套入柱鳍阵列散热器内，使散热器底板受到的热量，可通过柱鳍阵列散热器和泡沫金属块进行散热，由于泡沫金属块具有高孔隙率、高比表面积，从而大大提高了散热面积，提高了散热效率。
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1.一种泡沫金属与柱鳍阵列复合式电子器件散热装置，其特征在于，包括柱鳍阵列散热器（8）和嵌套在柱鳍阵列散热器内的泡沫金属块（7），所述柱鳍阵列散热器（8）包括散热器底板（12）和阵列设在散热器底板上的柱形散热块或条形散热片（13），所述泡沫金属块（7）上设有用于柱形散热块或条形散热片嵌入的槽孔（10）；所述泡沫金属块（7）的外围套设有能够升降调节的调节罩（4），所述调节罩（4）的上方设有朝向柱鳍阵列散热器（8）和泡沫金属块（7）吹风的风扇（6），风扇（6）驱动空气进入泡沫金属块（7）和柱鳍阵列散热器（8）对电子器件目标物（2）进行强制对流冷却。
2.根据权利要求1所述的泡沫金属与柱鳍阵列复合式电子器件散热装置，其特征在于，所述散热器底板（12）的底面与电子器件目标物（2）的上表面贴接，在电子器件目标物（2）的下方通过引脚连接基板（1）。
3.根据权利要求2所述的泡沫金属与柱鳍阵列复合式电子器件散热装置，其特征在于，所述散热器底板（12）的底面与电子器件目标物（2）之间设有导热胶层（3），以使散热器底板（12）与电子器件目标物（2）紧密贴合，减小接触热阻。<...
【技术特征摘要】
1.一种泡沫金属与柱鳍阵列复合式电子器件散热装置，其特征在于，包括柱鳍阵列散热器（8）和嵌套在柱鳍阵列散热器内的泡沫金属块（7），所述柱鳍阵列散热器（8）包括散热器底板（12）和阵列设在散热器底板上的柱形散热块或条形散热片（13），所述泡沫金属块（7）上设有用于柱形散热块或条形散热片嵌入的槽孔（10）；所述泡沫金属块（7）的外围套设有能够升降调节的调节罩（4），所述调节罩（4）的上方设有朝向柱鳍阵列散热器（8）和泡沫金属块（7）吹风的风扇（6），风扇（6）驱动空气进入泡沫金属块（7）和柱鳍阵列散热器（8）对电子器件目标物（2）进行强制对流冷却。
2.根据权利要求1所述的泡沫金属与柱鳍阵列复合式电子器件散热装置，其特征在于，所述散热器底板（12）的底面与电子器件目标物（2）的上表面贴接，在电子器件目标物（2）的下方通过引脚连接基板（1）。
3.根据权利要求2所述的泡沫金属与柱鳍阵列复合式电子器件散热装置，其特征在于，所述散热器底板（12）的底面与电子器件目标物（2）之间设有导热胶层（3），以使散热器底板（12）与电子器件目标物（2）紧密贴合，减小接触热阻。
4.根据权利要求3所述的泡沫金属与柱鳍阵列复合式电子器件散热装置，其特征在于，所述导热胶层（3）的厚度为0.5mm~2mm。
5.根据权利要求1所述的泡沫金属与柱鳍阵列复合式电子器件散...
【专利技术属性】
技术研发人员：李勇铜，王玮铂，孙静，赵文飞，崔文爽，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：新型
国别省市：
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