一種石墨膜導熱體制造技術

本發(fā)明專利技術公開了一種由石墨膜卷繞制成的石墨膜導熱體，所述石墨膜導熱體包括中間的導熱部件，以及兩端的熱接觸部件和冷接觸部件；其中，其中，所述導熱部件由石墨膜卷繞至少一匝而成，所述熱接觸部件和冷接觸部件不卷繞成匝。本發(fā)明專利技術利用石墨膜較高導熱性以及與發(fā)熱器件、散熱器件較大的接觸面積，使得熱量迅速地從發(fā)熱器件傳遞至散熱器。從而降低或消除熱傳導路徑上溫度梯度，消除設備內(nèi)部的溫度不平衡熱點區(qū)域，提高器件和設備的整體可靠性和長時間工作能力。本發(fā)明專利技術提供加工容易、使用方便、不受安裝位置限制，對設備的高度集成、以及超小超薄提供了有力的幫助。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及導熱設備，特別涉及一種石墨膜導熱體。
技術介紹
熱設計作為一個專門的學科，主要是研究設備中熱量的傳遞或保持問題。在熱傳遞設計中往往需要合理選擇熱傳遞介質(zhì)，不僅要考慮散熱器的熱傳導效率和熱傳遞能力問題，還要考慮優(yōu)化其外形設計、外表面面積等因素，以提高熱傳遞系統(tǒng)的整體散熱效率。同時，隨著科技的日新月異，電子和光電產(chǎn)品均朝輕、薄、短、小和高功率的趨勢發(fā)展，如此的發(fā)展將使得電子和光電產(chǎn)品的發(fā)熱密度隨之提高，導致?lián)p耗功率的上升，因而電子和光電產(chǎn)品對于散熱的需求也大幅增加。尤其是隨著超薄設備和室外設備的普及，不允許利用風扇進行直接散熱的場合，例如:無線通信室外基站、汽車電子單元和智能手機等，它們的熱設計方案往往是多個發(fā)熱器件共用一個散熱器件，這將造成散熱器件內(nèi)溫度梯度的嚴重不平衡，極大影響了散熱器件的效率發(fā)揮，制約著電子設備速度和功率的提升。而且，由于電子和光電產(chǎn)品結構和形狀的限制，使得發(fā)熱器件與散熱器件之間不能直接接觸，導致散熱速度受到一定影響。目前，常用的手段是將熱管連接于發(fā)熱器件和散熱器件之間，通過在全封閉真空管內(nèi)液體的蒸發(fā)與冷凝來傳遞熱量。但是熱管的使用壽命有限，如果熱管的負荷超過了它的工作能力，那么里面的介質(zhì)將全部汽化，其導熱能力大大降低，由此進入一個惡性循環(huán)；此外，改變熱管的安裝位置也會影響其導熱能力。
技術實現(xiàn)思路
有鑒于此，本專利技術的一個目的在于提出一種能夠避免現(xiàn)有技術中的上述問題的石墨膜導熱體，用于提高導熱體的導熱速度，使發(fā)熱器件的熱量較快地傳遞給散熱器件。基于上述目的，本專利技術提供一種石墨膜導熱體，其由石墨膜卷繞制成，所述石墨膜導熱體包括中間的導熱部件，以及兩端的熱接觸部件、冷接觸部件；其中，所述導熱部件由石墨膜卷繞至少一匝而成，所述熱接觸部件和冷接觸部件不卷繞成匝；所述熱接觸部件用于與發(fā)熱器件接觸，所述冷接觸部件用于與散熱器件接觸。可選地，所述導熱部件上開有缺口。較佳地，所述缺口為細而長的狹縫。可選地，所述石墨膜為將高分子膜經(jīng)熱處理后得到的人工石墨膜。優(yōu)選地，所述高分子膜選自聚噁二唑、聚酰亞胺、聚對亞苯基亞乙烯、聚苯并咪唑、聚苯并噁唑、聚苯并雙噁唑、聚噻唑、聚苯并噻唑、聚苯并雙噻唑和聚酰胺的膜中的至少一種。可選地，所述石墨膜導熱體被壓制成扁平后放入設備中用于導熱。可選地，所述石墨膜導熱體被彎曲后放入設備中用于導熱。從上面所述可以看出，本專利技術提供的石墨膜導熱體利用石墨膜較高導熱性(平面導熱率約1500W/mK)，以及與發(fā)熱器件、散熱器件較大的接觸面積，使得熱量迅速地從發(fā)熱器件傳遞至散熱器。從而，降低或消除熱傳導路徑上溫度梯度，使發(fā)熱器件的溫度下降，消除設備內(nèi)部的溫度不平衡熱點區(qū)域，提高器件和設備的整體可靠性和長時間工作能力。而且，本專利技術提供的石墨膜導熱體加工容易、使用方便、不受安裝位置限制，是針對近年來設備的熱傳導要求而設計的，適合各種環(huán)境和要求；導熱速度快，縮短了有效熱傳遞路徑長度，克服了高發(fā)熱器件引起的散熱器件內(nèi)部溫度梯度問題；對設備的高度集成以及超小超薄化提供了有力的幫助。附圖說明圖1為本專利技術一個實施例的石墨膜導熱體未完全卷繞的示意圖；圖2為本專利技術一個實施例的石墨膜導熱體的示意圖；圖3為本專利技術另ー實施例的開有缺ロ的石墨膜導熱體未完全卷繞的示意圖；圖4為本專利技術另一實施例的開有缺ロ的石墨I吳導熱體的不意圖。具體實施例方式為使本專利技術的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本專利技術進ー步詳細說明。本專利技術提供ー種石墨膜導熱體，其由石墨膜卷繞制成，所述石墨膜導熱體包括中間的導熱部件以及兩端的熱接觸部件和冷接觸部件。其中，所述導熱部件由石墨膜卷繞至少ー匝而成，所述熱接觸部件和冷接觸部件不卷繞成匝；所述熱接觸部件用干與發(fā)熱器件接觸，所述冷接觸部件用干與散熱器件接觸。參考圖1，其為本專利技術一個實施例的石墨膜導熱體未完全卷繞的示意圖。作為本專利技術的一個實施例，所述石墨膜的兩端分別為熱接觸部件101和冷接觸部件102，中間為導熱部件103。將石墨膜裁切成如圖1所示形狀，然后將導熱部件103的石墨膜沿著卷繞方向(A方向)卷繞成匝層，所述匝層的匝數(shù)至少為ー匝，但所述熱接觸部件101和冷接觸部件102不卷繞成匝。參考圖2，其為本專利技術一個實施例的石墨膜導熱體的示意圖。所述石墨膜導熱體包括中間的導熱部件103，以及兩端的熱接觸部件101和冷接觸部件102。其中，所述導熱部件103由石墨膜卷繞至少ー匝而成，所述熱接觸部件101和冷接觸部件102不卷繞成匝。所述熱接觸部件101與發(fā)熱器件接觸、所述冷接觸部件102與散熱器件接觸。因此，當熱接觸部件101的任何ー個部分接收到發(fā)熱器件傳來的熱量后，熱量迅速在熱接觸部件101上進行橫向傳導，然后沿著導熱部件103的軸向(B方向)向冷接觸部件102傳遞熱量，最后通過冷接觸部件102將熱量傳遞至散熱器。如果沒有熱接觸部件101、冷接觸部件102，即將導熱部件103的兩端直接與發(fā)熱器件、散熱器件接觸，則由于石墨膜非常薄，因此其接觸面積非常小，會嚴重影響石墨膜與器件的傳熱速度。可見，本專利技術可以同時提高發(fā)熱器件向導熱體傳遞熱量的速度，以及導熱體向散熱器件傳遞熱量的速度，從而提高發(fā)熱器件的散熱速度，消除設備內(nèi)部的溫度不平衡熱點區(qū)域，提高器件和設備的整體可靠性和長時間工作能力。通過卷繞的方式將石墨膜與器件接觸，可以減小設備占用的空間。需要說明的是，由于石墨膜的柔軟性優(yōu)越，將本專利技術放入設備用于導熱時，可以根據(jù)設備的結構需要對本專利技術進行壓制、彎曲等操作。隨著超薄設備的普及，可以將所述石墨膜導熱體壓制成扁平形狀后，再放入設備中用于導熱。如果有需要，還可以將所述石墨膜導熱體彎曲后，再放入設備中用于導熱。所以，本專利技術提供的石墨膜導熱體可以滿足各種設備的結構需要，能應用于各種超薄或者不平直的設備結構。減小導熱部件103的軸向(B方向)長度，并同時增加其導熱部件103的卷繞方向(A方向)長度，可以縮短有效熱傳遞路徑，進一步提高發(fā)熱器件的散熱速度。如果設備的空間結構允許，則應盡量將導熱部件103卷繞得疏松，相鄰匝層的石墨膜之間留有空間，有利于導熱部件3的徑向(C方向)散熱。雖然石墨膜的縱向導熱速度僅為其橫向導熱速度的1/100，但是充分利用其縱向導熱也可以或多或少地提高石墨膜的導熱速度。因此，石墨膜卷繞前，在所述導熱部件103上開有缺口 104。參考圖3，其為本專利技術另一實施例的開有缺口的石墨膜導熱體未完全卷繞的示意圖。作為本專利技術的另一個實施例，所述石墨膜的兩端分別為熱接觸部件101和冷接觸部件102，中間為導熱部件103。將石墨膜裁切成如圖3所示形狀，并且在所述導熱部件103上開有缺口 104 ;然后將導熱部件103的石墨膜沿著卷繞方向(A方向)卷繞成匝層，所述匝層的匝數(shù)至少為一匝，但所述熱接觸部件101和冷接觸部件102不卷繞成匝。參考圖4,其為本專利技術另一實施例的開有缺口的石墨I吳導熱體的不意圖。所述石墨膜導熱體包括中間的導熱部件103，以及兩端的熱接觸部件101、冷接觸部件102，而且所述導熱部件103上開有缺口 104。其中，所述導熱部件103由石墨膜卷繞至少一匝而成，所述熱接觸部件101和冷接觸部件102不卷繞成匝。因此，當導熱部件103沿著軸向(B方向)向散本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種石墨膜導熱體，由石墨膜卷繞制成，其特征在于，所述石墨膜導熱體包括中間的導熱部件，以及兩端的熱接觸部件和冷接觸部件；其中，所述導熱部件由石墨膜卷繞至少一匝而成，所述熱接觸部件和冷接觸部件不卷繞成匝；所述熱接觸部件用于與發(fā)熱器件接觸，所述冷接觸部件用于與散熱器件接觸。

【技術特征摘要】
1.一種石墨膜導熱體，由石墨膜卷繞制成，其特征在于，所述石墨膜導熱體包括中間的導熱部件，以及兩端的熱接觸部件和冷接觸部件； 其中，所述導熱部件由石墨膜卷繞至少ー匝而成，所述熱接觸部件和冷接觸部件不卷繞成匝；所述熱接觸部件用干與發(fā)熱器件接觸，所述冷接觸部件用干與散熱器件接觸。2.根據(jù)權利要求1所述的石墨膜導熱體，其特征在于，所述導熱部件上開有缺ロ。3.根據(jù)權利要求2所述的石墨膜導熱體，其特征在于，所述缺ロ為細而長的狹縫。4.根據(jù)權利要求1所述的石墨膜導熱體，其特征...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：吳曉寧，
申請(專利權)人：北京中石偉業(yè)科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：