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CPU热管散热

更新时间:2013-09-27 10:31:00 信息编号:117277
CPU热管散热
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焊接工艺

 

传统的铝挤工艺或铝压铸工艺,其倍比均有极限(约<22倍),因此在相同体积下,难以由提高鳍片密度与减少鳍片厚度来增加散热面积。为了突破倍比限制以满足芯片等组件日愈增加的散热量,可采用焊接工艺。焊接工艺是利用铝挤工艺挤出具有沟槽的散热片底板,再将铝或铜薄片经冲压成型做成一片片鳍片后,利用导热胶或焊锡,过回流焊接后,将两者接合。此工艺的优点为散热片倍比可高达(约<60倍)以上,散热效果佳,且鳍片可选用不同材质(铝或铜)制作;缺点为需利用导热胶或焊锡后,会存有焊接不良问题,而影响其散热能力,现以通过改良焊接设备后,均可有效控制焊接不良的问题。焊接工艺的生产成本较高,铝材质的底板与鳍片部分表面均需要做镀镍处理,铜材质可不需处理。因其接合部分的工艺较难掌握与控制,投入全自动化大型温控焊接设备(上下各10温区),确保与生产加工过程中温度的控制,从而保证焊接后产品的良率。

焊接工艺包括了铜、铝鳍片冲压技术以及焊接两部分组成。鳍片冲压由连续冲床和加工模具进行加工,加工模具精度非常高,技术含量也很高,本公司有专业的模具设计人员及模具制造人员,各生产模具及制具均为自给自足。

附: 回流焊接流程:

a.     搅拌锡膏;

b.    检验焊件外观(底板和鳍片);

c.    气动点胶机(可控制锡膏量)将锡膏点在需焊接部位,可以使锡膏的厚度、宽度均匀一致;

d.    经过连续冲床和加工模具进行鳍片加工;

e.    冲压完成后,经表面处理后,通过治具将焊接部件进行定位,压力适中,为焊接做准备;

f.    通过治具检查后,将半成品送入焊接生产线,通过计算机控制的12温区,监测焊接温度。不同的产品其温度参数都不相同;焊接温度直接影响到产品的焊接质量。

g.    焊接过程大概由高温到低温,陆续冷却;

h.    拆卸治具;

i.    在加热过程中锡膏除高温蒸发后还会有部分残留,于是要对散热片进行表面清洗,将残流的锡膏及锡膏的助焊剂(如松香)等杂质进行清洗;

j.    铝质产品生产到此结束,而铜质产品还需做防氧化处理;

 

为了满足更大的散热需求及加快热传导,可在底板与鳍片间增加热管配合使作,来满足散热需求;

以下大概介绍热管原理:

a.热管原理:热管经抽真空后,在里面填充了液态导热介质后,再密封处理。当热管两端产生温差的时候,蒸发端的液体就会迅速气化,将热量带向冷凝端,两端温差越大,蒸发速度越大。这种的导热方式可以使热量不会在发热部位堆积,而是均匀地散发到了散热器的各个铝鳍片上,极大的提高了散热片的导热性能。

b.热管散热主要包含了以下六个相互关联的主要过程: 
(1). 热量从热源通过热管管壁和液态导热介质传递到(液---汽)分界面; 
(2). 液体在蒸发段内的(液--汽)分界面上蒸发; 
(3). 蒸汽腔内的蒸汽从蒸发段流到冷凝段; 
(4). 蒸汽在冷凝段内的汽.液分界面上凝结;
(5). 热量从(汽--液)分界面通过吸液芯、液体和管壁传给冷源;
(6). 在吸液芯内由于毛细作用使冷凝后的工作液体回流到蒸发段;




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惠州瑞捷科技有限公司是一家集微热管应用、散热与集热方案的研发、设计、制造于一体的高新技术企业。公司成立于2011年,与多年来一直致力于热管研发及高效热控制技术研发的华南理工大学科研团对全面合作,致力于研发生产高效合理的导热管及散热模组产品。
公司可提供国内独家具有国际一流水平的沟槽管、烧结管、复合型吸液芯结构的高性能热管和高性能平板热管、与市面上微热管比具有更快的传热速度、更大的传热功率和更好的等温性能。
本公司开发的热管产品已成功应用于PC散热器、大功率LED灯、投影仪、变频器、伺服驱动器、大功率IC等微电子和光 ...
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