【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及擴散焊，特別是涉及一種銅-銅低溫擴散焊結構、方法及電子設備。
技術介紹
1、在可穿戴產品中，頭戴設備集成了聲、光、電等多種電子器件。目前頭戴設備中常用的散熱結構有石墨片、石墨烯、超薄熱管和超薄均熱板。然而，頭戴設備的結構復雜，形狀立體，常規的平面狀的熱管和均熱板已無法滿足頭戴設備的散熱需求。基于此，一些高效的散熱元器件應運而生，例如，3d立體散熱、可折疊散熱或柔性散熱元器件等。
2、其中，柔性散熱元器件，其柔性和散熱性優異，被廣泛應用于多曲面結構復雜的頭戴設備中，成為本領域研究布局的重點。
3、覆銅柔性材料是一種層結構的復合材料，包括柔性層和覆蓋在柔性層的一面上或兩面上的銅膜層；其中，銅膜層具有良好的導熱性能，柔性層的材料為高分子材料，具有較好的柔韌性，使得覆銅柔性材料具備柔性好、質量輕、導熱性好的特點，可用于制備柔性散熱元器件。但是，覆銅柔性材料中柔性層的高分子材料的熔點低，而柔性層表面的銅的焊接溫度高，在銅-銅焊接過程中高焊接溫度就會使柔性層材料熔化，進而影響其性能，上述柔性層材料熔點低與銅焊接溫度高的矛盾，嚴重制約了覆銅柔性材料在柔性散熱元器件中的應用，進而制約了柔性散熱元器件在電子設備中的應用。
技術實現思路
1、根據本專利技術的一個實施方式，其目的在于提供一種銅-銅低溫擴散焊結構，提供一種銅-銅低溫擴散焊方法，提供一種電子設備。本專利技術基于擴散焊的基礎上通過表面活化后在真空或保護氣氛下通過施加焊接壓力實現了覆銅柔性材料的銅-銅200
2、根據本專利技術的一個方面，本專利技術提供的一種銅-銅低溫擴散焊結構，所述結構包括銅銅焊接層，所述銅銅焊接層是由兩待焊接樣片中銅膜層的待焊區域在銅-銅低溫擴散焊過程中經互相擴散融為一體形成，且至少一待焊接樣片中的所述待焊區域為采用等離子體表面活化處理后區域。
3、可選地，至少一個所述待焊接樣片為覆銅柔性材料，所述覆銅柔性材料包括柔性層和覆蓋在所述柔性層上的所述銅膜層；所述結構還包括至少一層所述柔性層。
4、可選地，所述覆銅柔性材料中，柔性層的材料為熔點高于焊接溫度的高分子材料，所述焊接溫度為200℃～250℃。
5、可選地，所述柔性層的厚度為0.1μm～50μm。
6、可選地，所述銅膜層的厚度為0.1μm～50μm。
7、可選地，所述銅銅焊接層的厚度小于待焊區域的兩銅膜層的厚度之和。
8、可選地，所述銅銅焊接層處的耐彎折壽命大于10w次，抗拉強度大于15n/mm2。
9、可選地，所述待焊區域在銅膜層中為平面圖形。
10、根據本專利技術的一個方面，本專利技術提供的一種所述的銅-銅低溫擴散焊結構的銅-銅低溫擴散焊方法，包括：采用等離子體對兩待焊接樣片中銅膜層的待焊區域進行表面活化處理；將兩銅膜層的待焊區域相對貼合疊放，并在真空或保護氣氛下對待焊區域進行擴散焊接，使得待焊區域的銅膜層互相擴散融為一體形成所述銅銅焊接層，得到包含銅銅焊接層的銅-銅低溫擴散焊結構；其中，擴散焊接過程中，施加的壓力為40mpa～120mpa，焊接溫度為200℃～250℃，焊接時間30min～90min。
11、可選地，在采用等離子體對兩待焊接樣片中銅膜層的待焊區域進行表面活化處理的步驟之前，還包括：清洗待焊接樣片并吹干。進一步可選地，清洗待焊接樣片并吹干的步驟中，包括：將待焊接樣片置于酸溶液中浸泡；取出浸泡后待焊接樣片并采用去離子水或無水乙醇進行沖洗；沖洗后采用氮氣或惰性氣體吹干；其中，所述無水乙醇的體積濃度大于95％。
12、可選地，所述酸溶液為甲酸溶液，體積濃度為30％～50％，浸泡時間為2min～10min?；蛘呖蛇x地，所述酸溶液為草酸溶液，體積濃度為10％～12％，浸泡時間為10min～30min。
13、可選地，表面活化處理時，活化功率為300w～500w，活化時間為3min～10min；產生所述等離子體的氣體為氬氣或者氬氣與氮氣的混合氣。
14、可選地，將兩銅膜層的待焊區域相對貼合疊放，在真空或保護氣氛下對待焊區域進行擴散焊接的步驟中，包括：將待焊接樣片以待焊區域相對貼合疊放于焊接模具中；所述焊接模具包括上模和下模，所述上模和下模的表面粗糙度＜0.4μm，平面度＜0.01mm；將所述焊接模具置于真空擴散焊爐或保護氣氛擴散焊爐中，向待焊區域處施加壓力進行擴散焊接；其中，當為真空擴散焊爐中，控制爐內真空環境氣壓小于10pa；當為保護氣氛擴散焊爐時，充入為氬氣或氮氣作為保護氣。
15、可選地，所述焊接模具包含一層或多層的焊接槽位層，且每層具有一個或多個焊接槽位。
16、可選地，所述待焊接樣片為覆銅柔性材料的柔性熱管外殼片材；所述方法用于制備柔性熱管的殼體，其中，是以兩柔性熱管外殼片材的銅膜層中的一環形作為待焊區域，以在低溫擴散焊接后在兩柔性熱管外殼片材中間形成一腔體。
17、根據本專利技術的一個方面，本專利技術還提供一種電子設備，包括柔性熱管，所述柔性熱管的殼體具有所述的銅-銅低溫擴散焊結構，且在所述銅-銅低溫擴散焊結構的中間形成有用于容納換熱介質的腔體，所述腔體位于電子設備的熱源一側以進行散熱。
18、有益效果：根據本專利技術的一個實施方式，所述含銅銅焊接層的銅-銅低溫擴散焊結構，其結構致密無空洞，具有較好的抗拉強度和彎折性能。
19、根據本專利技術的一個實施方式，通過采用等離子體對銅膜層的待焊區域進行表面活化處理后進行低溫擴散焊接，使待焊區域的銅膜層互相擴散融為一體形成含銅銅焊接層的銅-銅低溫擴散焊結構，實現了的200℃～250℃的低溫擴散焊接。而且，該方法工藝簡單，不使用中間層焊料，同時對銅膜層表面的粗糙度和平面度要求低，無需拋光，也無需保溫退火處理，更有利于批量處理。
20、尤其是，根據本專利技術的一個實施方式，可實現覆銅柔性材料的銅-銅200℃～250℃的低溫擴散焊接，焊接過程中不會造成柔性層材料熔化，對其結構和性能不會產生影響。推動了覆銅柔性材料制備的柔性散熱元器件在電子設備中的應用。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，所述結構包括銅銅焊接層，所述銅銅焊接層是由兩待焊接樣片中銅膜層的待焊區域在銅-銅低溫擴散焊過程中經互相擴散融為一體形成，且至少一待焊接樣片中的所述待焊區域為采用等離子體表面活化處理后區域。
2.根據權利要求1所述的銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，
3.根據權利要求2所述的銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，所述覆銅柔性材料中，柔性層的材料為熔點高于焊接溫度的高分子材料，所述焊接溫度為200℃～250℃。
4.根據權利要求3所述的銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，所述柔性層的厚度為0.1μm～50μm。
5.根據權利要求4所述的銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，所述銅膜層的厚度為0.1μm～50μm。
6.根據權利要求5所述的銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，所述銅銅焊接層的厚度小于待焊區域的兩銅膜層的厚度之和。
7.根據權利要求3所述的銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，所述銅銅焊接層處的耐彎折壽命大于10w次，抗拉強度大于15N/mm2。
8.根據權利要求
9.一種根據權利要求1-8任一項所述的銅-銅低溫擴散焊結構的銅-銅低溫擴散焊方法，其特征在于，包括：
10.根據權利要求9所述的銅-銅低溫擴散焊方法，其特征在于，在采用等離子體對兩待焊接樣片中銅膜層的待焊區域進行表面活化處理的步驟之前，還包括：清洗待焊接樣片并吹干；
11.根據權利要求10所述的銅-銅低溫擴散焊方法，其特征在于，
12.根據權利要求9任一項所述的銅-銅低溫擴散焊方法，其特征在于，
13.根據權利要求9所述的銅-銅低溫擴散焊方法，其特征在于，將兩銅膜層的待焊區域相對貼合疊放，在真空或保護氣氛下對待焊區域進行擴散焊接的步驟中，包括：
14.根據權利要求13所述的銅-銅低溫擴散焊方法，其特征在于，所述焊接模具包含一層或多層的焊接槽位層，且每層具有一個或多個焊接槽位。
15.根據權利要求9所述的銅-銅低溫擴散焊方法，其特征在于，
16.一種電子設備，其特征在于，包括柔性熱管，所述柔性熱管的殼體具有如權利要求1-8任一項所述的銅-銅低溫擴散焊結構，且在所述銅-銅低溫擴散焊結構的中間形成有用于容納換熱介質的腔體，所述腔體位于電子設備的熱源一側以進行散熱。
...【技術特征摘要】
1.一種銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，所述結構包括銅銅焊接層，所述銅銅焊接層是由兩待焊接樣片中銅膜層的待焊區域在銅-銅低溫擴散焊過程中經互相擴散融為一體形成，且至少一待焊接樣片中的所述待焊區域為采用等離子體表面活化處理后區域。
2.根據權利要求1所述的銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，
3.根據權利要求2所述的銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，所述覆銅柔性材料中，柔性層的材料為熔點高于焊接溫度的高分子材料，所述焊接溫度為200℃～250℃。
4.根據權利要求3所述的銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，所述柔性層的厚度為0.1μm～50μm。
5.根據權利要求4所述的銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，所述銅膜層的厚度為0.1μm～50μm。
6.根據權利要求5所述的銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，所述銅銅焊接層的厚度小于待焊區域的兩銅膜層的厚度之和。
7.根據權利要求3所述的銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，所述銅銅焊接層處的耐彎折壽命大于10w次，抗拉強度大于15n/mm2。
8.根據權利要求3所述的銅-銅低溫擴散焊結構，其特征在于，所述待焊區域在銅膜層中為平面圖形。...
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。