[发明专利]基于相变冷却的增强加固冷板及其制备方法

权利要求书

1.基于相变冷却的增强加固冷板，其特征在于，包括：

冷板壳体，其设置在发热元件上方；

两个冷却侧板，其设置所述冷板壳体的两侧边缘位置；

相变密封腔体，其设置在所述冷板壳体内并覆盖所述发热元件，所述相变密封腔体内填充有相变工质；

其中；

所述相变密封腔体向所述冷板壳体的两侧延伸直至与所述冷却侧板接触形成一热传导接触区，以与所述冷却侧板进行热交换；

所述相变密封腔体的内部设置有烧结粉末毛细结构。

2.如权利要求1所述的基于相变冷却的增强加固冷板，其特征在于，所述热传导接触区设置有多个蒸汽通道，所述蒸汽通道的间隙为2.0mm-5.0mm或者1.5mm-2.5mm。

3.如权利要求2所述的基于相变冷却的增强加固冷板，其特征在于，所述冷板壳体的材质为铁、钢、1系铝合金、3系铝合金、5系铝合金、6系铝合金、7系铝合金、黄铜、紫铜、钛合金中的一种。

4.如权利要求3所述的基于相变冷却的增强加固冷板，其特征在于，

所述烧结粉末毛细结构为纯铜、纯铝、铝锌合金或铝硅合金颗粒中的一种，直径为30目-250目；

所述烧结粉末毛细结构包括有底部烧结层和底部烧结台阶；

所述底部烧结层的厚度为0.3mm-2.0mm；

所述底部烧结台阶的形状为圆柱形或条状台阶，底端与所述底部烧结层接触；

所述圆柱形台阶的直径为2.0mm-10.0mm，所述条状台阶的宽度为1.5mm-5.0mm。

5.如权利要求4所述的基于相变冷却的增强加固冷板，其特征在于，所述相变工质为氟化烷烃、氟化醚、环烷烃及氟里昂替代物中的一种。

6.如权利要求5所述的基于相变冷却的增强加固冷板，其特征在于，

所述相变密封腔体内还设置有加强筋；

所述加强筋为圆柱形或长条形；

所述加强筋的间距为25mm-55mm。

7.如权利要求1-6任一项所述的基于相变冷却的增强加固冷板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供一冷板壳体基板，根据发热元件的分布位置确定相变密封腔体的位置；

在所述相变密封腔体的位置焊接相变密封腔体和蒸汽通道，之后焊接加强筋，进行一次超声波清洗和烘干；

在所述相变密封腔体内进行毛细结构烧结，之后进行二次超声波清洗和烘干；

焊接盖板，并在所述盖板上预留的相变工质注入孔和抽真空孔上分别焊接一连接管；

进行密封测试，之后注入相变工质并封口。

8.如权利要求7所述的基于相变冷却的增强加固冷板的制备方法，其特征在于，采用真空钎焊、气体保护焊和大功率激光或电子束焊方法接封焊所述蒸汽通道，所述蒸汽通道的间隙为2.0mm-5.0mm；

或者采用FSW焊接方法焊接所述蒸汽通道，所述蒸汽通道的间隙为1.5mm-2.5mm。

9.如权利要求8所述的基于相变冷却的增强加固冷板的制备方法，其特征在于，所述密封测试为：

利用氦质谱检漏设备进行检漏，氦检漏压力600±50Kpa，时间60～90s，判定标准1.0*10^-8mbar.l/s；

之后通过连接管进行抽真空，真空度要求20Pa。