[实用新型]热超导散热板

说明书

技术领域

本实用新型属于传热技术领域，特别是涉及一种热超导散热板。

背景技术

随着电力电子技术的快速发展，模块化、集成化、轻量化、低成本化和高可靠性的要求越来越高，因此在太阳能逆变器、不间断电源(UPS)、充电桩、功率变换器(PCS)、有源电力滤波器(APF)、静态无功补偿器(SVG)、变频器等电力设备上普遍采用MosFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)、Diode(二极管)、IGBT(绝缘栅双极型晶体管)等功率器件。由于这些功率元器件的集成度越来越高，功率密度也越来越大，在工作时自身产生的热量也越来越大，热流密度越来越高，若不能及时快速将功率器件产生的热导出并散除，会导致功率器件中的芯片温度升高，轻则造成效能降低，缩短使用寿命，重则会导致功率器件的失效和芯片的烧毁炸管。因此解决大功率器件高热流密度散热问题一直是困扰大功率器件封装厂商和使用厂商的核心问题之一。

热超导散热板包括在密闭的相互连通的微槽道系统内充装工作介质，通过工作介质的蒸发与冷凝相变实现热超导传热的热超导散热板；或通过控制密闭体系中工作介质微结构状态，即在传热过程中，液态介质的沸腾(或气态介质的冷凝)被抑制，并在此基础上达到工质微结构的一致性，而实现高效传热的相变抑制(PCI)传热技术的热超导散热板。由于热超导散热板的快速导热特性，其当量导热系数可达4000W/m℃以上，可实现整个热超导散热板的均温。热超导散热板是目前唯一可以实现二维平面快速导热的器件，由于其导热速率快、体积小、重量轻、结构灵活、安装方便，特别适合于解决大功率电源功率器件的散热问题。

然而，现有的热超导散热板一般都是将两块板材中的一块板材上使用石墨印刷工艺定义出热超导管路的形状，然后将两块板材复合后采用吹胀工艺形成热超导管路，向热超导管路中充入传热工质之后，将封口密封。在现有工艺中，由于使用石墨印刷工艺，封口焊接困难，成品率较低；同时，现有的热超导散热板由于使用石墨印刷工艺和吹胀工艺，还存在尺寸精度低，成本较高，不适于大规模生产等缺陷。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种热超导散热板，用于解决现有技术中的热超导散热板由于采用石墨印刷工艺及吹胀工艺而存在的封口焊接困难，成品率较低，尺寸精度低，成本较高，不适于大规模生产等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种热超导散热板，所述热超导散热板包括：

复合板材，所述复合板材包括第一板材及焊料层，所述焊料层位于所述第一板材的一表面；所述第一板材远离所述焊料层的表面为所述复合板材的第一表面，所述焊料层远离所述第一板材的表面为所述复合板材的第二表面；

第二板材，所述第二板材包括相对的第一表面及第二表面，所述第二板材的第一表面经由所述焊料层与所述第一板材焊接在一起；

所述热超导散热板内形成有热超导管路，所述热超导管路为封闭管路，所述热超导管路内填充有传热工质。

作为本实用新型的热超导散热板的一种优选方案，所述热超导散热板呈单面胀形态；所述复合板材的第二表面形成有压印槽道，所述复合板材的第一表面形成有与所述压印槽道相对应的凸起结构，所述压印槽道构成所述热超导管路。

作为本实用新型的热超导散热板的一种优选方案，所述热超导散热板呈单面胀形态；所述第二板材的第一表面形成有压印槽道，所述第二板材的第二表面形成有与所述压印槽道相对应的凸起结构，所述压印槽道构成所述热超导管路。

作为本实用新型的热超导散热板的一种优选方案，所述热超导散热板呈双面胀形态；所述复合板材的第二表面形成有第一压印槽道，所述复合板材的第一表面形成有与所述第一压印槽道相对应的第一凸起结构；所述第二板材的第一表面形成有与所述第一压印槽道相对应的第二压印槽道，所述第二板材的第二表面形成有与所述第二压印槽道相对应的第二凸起结构；所述第一压印槽道与所述第二压印槽道共同构成所述热超导管路。

作为本实用新型的热超导散热板的一种优选方案，所述热超导散热板呈双面平形态；所述复合板材的第二表面形成有蚀刻槽道，所述蚀刻槽道构成所述热超导管路；所述焊料层位于所述第一板材与所述第二板材之间的非管路部分。

作为本实用新型的热超导散热板的一种优选方案，所述热超导散热板呈双面平形态；所述第二板材的第一表面形成有蚀刻槽道，所述蚀刻槽道构成所述热超导管路。