【摘要】：現(xiàn)代電子領域不斷向微型化、高性能的方向發(fā)展,由于其具有較高的發(fā)熱量,所以當溫度升高時其性能就會大幅度下降,若電子器件長期處于高溫狀態(tài),其可靠性將會下降50%~([1])。本文制作的均溫板為銅粉燒結(jié)型,其中冷凝端的吸液芯采用的是泡沫銅結(jié)構(gòu),蒸發(fā)端的吸液芯采用的是銅粉顆粒燒結(jié)結(jié)構(gòu)。制作工藝采取兩種方式,其一為先將上下毛細芯燒結(jié),再將其放入外殼板內(nèi),將上下外殼板焊接,其二為先分別將上下吸液芯與外殼板燒結(jié),再分別將上下板及吸液芯燒結(jié)的方法,均溫板蒸發(fā)端的吸液芯設計有銅粉柱,不僅可以改善均溫板的形變,也可以縮短冷凝流體工質(zhì)的回流路徑,有利于均溫板性能的提升。采用三種不同規(guī)格粒徑的銅粉燒結(jié)均溫板,其中球形、不均勻形銅粉的粒徑分別為:30μm、50μm、30μm、30μm+90μm,樹枝狀銅粉的粒徑分別為:30μm、50μm,研究不同粒徑的銅粉對均溫板性能的影響。實驗表明:對于不均勻形銅粉,當充注率為90%、加熱功率為90W時,熱阻值最小為0.11℃/W;對于球形銅粉,粒徑較大的均溫板的性能相對較好,在充注率為90%,10W的輸入功率情況下,90μm的均溫板的熱阻值最小為0.08℃/W;對于樹枝狀銅粉,樹枝狀小粒徑銅粉燒結(jié)的均溫板的性能較好,在充注率為70%時,30W的輸入功率情況下,30μm的均溫板的熱阻值最小為0.26℃/W。以燒結(jié)銅粉型均溫板為研究對象,分別制作球形、不均勻形、樹枝狀銅粉燒結(jié)的均溫板,對比分析三種充注率70%、90%、120%下均溫板的性能情況。實驗表明:球形、樹枝狀銅粉不同粒徑燒結(jié)的均溫板的最佳充注率不同;不均勻形銅粉的燒結(jié)的均溫板在90%充注率下均溫板熱阻最低達到0.11℃/W。以球形銅粉燒結(jié)的銅板為研究對象,設計兩種不同尺寸的加熱銅塊對比在不同的熱流密度情況下均溫板的傳熱性能,同時與純銅板進行對比。實驗表明:大面積熱源測得的均溫板的熱阻值較小,而且均溫板的均溫性比純銅板的好,冷凝端的最大溫差小,表明均溫板的制程是有效的。選取兩種形狀銅粉:球形、樹枝狀,對燒結(jié)成的四塊均溫板的傳熱性能進行對比分析。實驗表明:球形銅粉制成的均溫板相對于樹枝狀制成的均溫板的熱阻值較小,有可能因為樹枝狀銅粉制成的吸液芯有較多的盲孔(即孔隙不相通),從而液體工質(zhì)的流動通道數(shù)降低,流動受阻,影響均溫板的傳熱性能。選擇不均勻銅粉燒結(jié)的均溫板在不同冷卻水溫分別為12℃和28℃的情況下進行對比分析。實驗表明:在冷卻水溫為28℃、加熱功率為100W時,30μm+90μm均溫板的熱阻值最小為0.2℃/W。
【學位授予單位】：江蘇科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TN605

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