[发明专利]基于毛细管阀的流体二极管结构的单向热管及其加工方法

说明书

本发明涉及热管技术领域，尤其是涉及一种基于毛细管阀的流体二极管结构的单向热管及其加工方法。基于毛细管阀的流体二极管结构的单向热管的第一主体内部左端为蒸发段，右端为毛细管阀流体二极管拓扑网状结构；所述第二主体内部右端为冷凝段，左端为毛细管阀流体二极管拓扑网状结构；所述毛细管阀流体二极管拓扑网状结构包括多个单元节点，相邻单元节点之间通过连接通道连通，且连接通道包括大口端和小口端，大口端朝向蒸发段设置，小口端朝向冷凝段设置。热管既能实现工质的水平单向流动又能显著提升扩散效果。优化了热管单向传热性能，提高了正向传热效率，均温性更好。

技术领域

本发明涉及热管技术领域，尤其是涉及一种基于毛细管阀的流体二极管结构的单向热管及其加工方法。

背景技术

热管理对于维持电子元件的温度在所需的设定值以下，以使得整个系统正常运行是至关重要的。其中单向热管在热流控制的热管理系统中占据着重要作用，其一方面能将多余的热量从系统中散出；另一方面又起到了隔热的作用，阻止热量流向系统。因此可将系统的温度保持在所需的水平范围内。目前常见的单向热管例如重力热管只能实现垂直方向的单向传热，不能将热量在水平方向进行单向传导，难以应用于电子器件热管理领域，具有局限性。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种基于毛细管阀的流体二极管结构的单向热管，该热管能够解决现有技术中的问题；

本发明的第二目的在于提供一种基于毛细管阀的流体二极管结构的单向热管的加工方法，该方法用于制备上述基于毛细管阀的流体二极管结构的单向热管。

本发明提供一种基于毛细管阀的流体二极管结构的单向热管，其包括管壳；

所述管壳包括第一主体、第二主体和第三主体，所述第一主体和第二主体通过第三主体连接，所述第一主体、第二主体和第三主体内形成蒸汽通道；

所述第一主体内部左端为蒸发段，右端为毛细管阀流体二极管拓扑网状结构；

所述第二主体内部右端为冷凝段，左端为毛细管阀流体二极管拓扑网状结构；

所述毛细管阀流体二极管拓扑网状结构包括多个单元节点，相邻单元节点之间通过连接通道连通，且连接通道包括大口端和小口端，大口端朝向蒸发段设置，小口端朝向冷凝段设置。

优选的，所述第一主体包括第一底板、第一顶板和金属丝网，所述第一顶板固定在第一底板上；

所述第一底板左端设置矩形凹槽，第一底板右端设置毛细管阀流体二极管拓扑网状结构，所述金属丝网设置于所述第一主体内的矩形凹槽内构成第一主体的蒸发段。

优选的，所述第二主体包括第二底板和第二顶板，第二顶板固定在第二底板上；

所述第二底板左端设置毛细管阀流体二极管拓扑网状结构，右端设置具有楔形沟槽阵列结构构成第二主体的冷凝段。

优选的，所述第三主体包括第三底板和第三顶板，所述第三顶板固定在第三底板上；

所述第三底板、第三顶板为隔热结构；

所述第三底板设置细槽道以连通第一主体和第二主体的毛细管阀流体二极管拓扑网状结构。

优选的，所述毛细管阀流体二极管拓扑网状结构中连接通道为楔形连接通道；

楔形连接通道大口端处均朝向金属丝网侧，小端端均朝向楔形沟槽阵列结构侧。

优选的，所述单元节点为多边形凹槽。

优选的，所述金属丝网需通过碱性氧化法生成超亲水纳米结构。

优选的，所述第二底板右端楔形沟槽阵列结构表面需通过化学刻蚀和浸涂处理成超疏水特性。

优选的，所述第二主体上设置有充液部件。