散熱導管及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱管，特別是涉及一種散熱導管及其制造方法。
【背景技術】
[0002]熱管為一種傳熱的媒介，主要是利用液體、氣體間的相變化循環(huán)來達到傳遞熱的目的。目前已廣泛運用于電子組件的散熱，但是以處理器為例，由于其效能逐年增加且尺寸縮小，導致運作過程中所產生的熱能快速上升，因此，熱管需經彎折及壓扁等制程的塑形以符合散熱模塊的設計。
[0003]參閱圖1，扁平熱管的制造方法主要是先將一銅管體11矯直及剪切，經清洗后，再施予一端縮管處理，使得銅管體11 一端呈開放狀，另一端則呈封閉狀。接著將一芯棒2放入該銅管體11中，再以震動方式于該銅管體11中充填銅粉12后，進行高溫燒結而使銅粉12于該銅管體11內形成一毛細結構13、拔出芯棒2、于該銅管體11中注水14及抽真空(或是先抽真空再注水14)、對該銅管體11的開放端施予焊接封口，再進行折彎壓扁而成型出扁平熱管I，最后進行檢驗及包裝。
[0004]由于芯棒2是利用不銹鋼或陶瓷所制成，作為銅粉12燒結時的支撐，為了使芯棒2于燒結作業(yè)后能便于抽出，芯棒2在使用前需在表面涂覆一層氮化硼或石墨粉，并經過低溫烘烤以提高氮化硼或石墨粉與芯棒2的黏結強度，或是采用氮化法使不銹鋼制的芯棒2表面生成一層氮化鉻，防止燒結時，芯棒2中的元素與銅粉12間發(fā)生擴散而黏結。然而芯棒2于預處理時所涂覆的材料或產生的硬化層，會在芯棒2抽出后，仍有部分殘留在銅管體11中，這些殘留物在扁平熱管I運作時，將會堵塞毛細結構13，或在銅管體11內生成未溶解氣體，影響扁平熱管I的散熱效能，嚴重者甚至會造成扁平熱管I廢棄。
[0005]另外，在震動填粉作業(yè)時，因為銅管體11的加料口受到芯棒2的阻礙，提高銅粉12入料時的困難度，銅管體11的管徑愈小，填粉的困難度愈高，造成填粉的不均勻或不良的機率增加。此外，如芯棒2發(fā)生歪斜或震動時間不足或銅粉12粒度的偏析都將造成不良的毛細結構13，如此，也會影響扁平熱管I的散熱效能，甚至也會造成扁平熱管I廢棄。
[0006]另有一些特殊扁平熱管I的設計只在特定位置燒結銅粉12，目前只能利用芯棒2形狀的特殊設計，引導銅粉12進入默認燒結位置，但因芯棒2導引的方法無法檢驗及確認銅粉12流入的位置，以致失敗率偏高。
[0007]再者，折彎壓扁是扁平熱管I的最后定型作業(yè)，然而因圓直管經過折彎壓扁定型至特定規(guī)格時，極易造成銅管體11外表面形成皺褶111或損傷112，且該銅管體11內部的毛細結構13也會受到極大的破壞，壓扁率愈大及彎折角度愈大，毛細結構13受到的破壞也愈大，扁平熱管I的傳熱效能也衰減的愈大。因此，為了顧及折彎壓扁對于扁平熱管I內部毛細結構13的破壞，扁平熱管I彎折的圓角度及壓扁率都有一定的限制，無法產生直接彎曲或壓扁率極大的扁平熱管1，扁平熱管I的形狀設計因而受到限制。在扁平熱管I的制造過程中，折彎壓扁作業(yè)所產生的不良廢棄品極高，對生產成本有極大的影響。

【發(fā)明內容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種工序簡化，且大幅降低設備成本及制造成本，提高生產良率，并能使散熱導管的形狀設計不受限制的散熱導管制造方法。
[0009]本發(fā)明散熱導管制造方法，包含下列步驟:
[0010](a)沖壓二塊金屬片而分別成型出二個輪廓外型相對應的半殼體，至少一個半殼體具有一個凹槽；
[0011](b)將金屬粉末鋪設于該凹槽內；
[0012](c)對已鋪設有金屬粉末的該半殼體施予高溫燒結作業(yè)，再使所述半殼體焊接組合形成一個管體初胚，該管體初胚具有一個封閉端及一個開放端，該管體初胚內部形成有一個由所述半殼體的所述凹槽共同界定而成的容置空間，以及一個由所鋪設的金屬粉末經高溫燒結而成的毛細結構層；
[0013](d)將工作流體由該管體初胚的該開放端注入該管體初胚的該容置空間中，且予以抽真空；以及
[0014](e)對該管體初胚的該開放端予以焊接封口，即完成該散熱導管的制造。
[0015]本發(fā)明散熱導管制造方法，還包含一步驟(f)，在步驟(f)中，是對步驟(a)所成型的所述半殼體實施清洗作業(yè)；在步驟(b)中，是待所述半殼體干燥后，將金屬粉末鋪設于該凹槽內。
[0016]本發(fā)明散熱導管制造方法，在步驟(a)中，所述半殼體皆具有一凹槽；在步驟(b)中，是在所述半殼體的所述凹槽內均鋪設金屬粉末；另在步驟(C)中，是對已鋪設有金屬粉末的所述半殼體進行高溫燒結作業(yè)。
[0017]本發(fā)明散熱導管制造方法，在步驟(d)中，是先將工作流體注入該管體初胚的該容置空間后，再進行抽真空；另外，工作流體為水。
[0018]本發(fā)明散熱導管制造方法，在步驟(d)中，是先進行抽真空后再將工作流體注入該管體初胚的該容置空間中；另外，工作流體為水。
[0019]本發(fā)明散熱導管制造方法，在步驟(a)中，所述金屬片為銅片，在步驟(b)中，所述金屬粉末為銅粉。
[0020]本發(fā)明散熱導管制造方法，還包含有一步驟(g)，以及一步驟(h)，在該步驟(g)中，是對該散熱導管進行質量檢驗作業(yè)，而在該步驟(h)中，是對通過質量檢驗作業(yè)的該散熱導管進行包裝處理。
[0021]本發(fā)明散熱導管，包含一個本體，及一工作流體。該本體包括二個由金屬材所制成且輪廓外型相對應并能彼此相接合的半殼體、一條形成于所述殼體接合處的連接縫線、一個由所述半殼體共同界定而成且呈真空封閉狀態(tài)的容置空間，以及一個形成在至少一個半殼體內壁面且位于該容置空間內的毛細結構層，該毛細結構層是由金屬粉末經高溫燒結而形成。該工作流體是充填于該本體的該容置空間中。
[0022]本發(fā)明散熱導管，至少一個半殼體具有一個凹槽。
[0023]本發(fā)明散熱導管，工作流體為水、所述金屬材為銅片，金屬粉末為銅粉。
[0024]本發(fā)明的有益效果在于:方法的工序簡化，不但能大幅降低設備成本及制造成本，提高生產良率及散熱效能，并能使散熱導管的形狀設計不受限制，且所制成的散熱導管的傳熱效率極佳。
【附圖說明】
[0025]圖1是一示意圖，說明現有的一種扁平熱管的制造過程；
[0026]圖2是一示意圖，說明本發(fā)明散熱導管制造方法一實施例中的二銅片及二半殼體；
[0027]圖3是一示意圖，說明該實施例中的其中一半殼體的凹槽內鋪設有銅粉；
[0028]圖4是一剖視示意圖，說明該實施例的一管體初胚；
[0029]圖5是一剖視示意圖，說明該實施例所制成的一散熱導管；以及
[0030]圖6是一立體示意圖，說明本發(fā)明散熱導管一實施例。
【具體實施方式】
[0031]本發(fā)明散熱導管制造方法的一實施例包含下列步驟:
[0032]首先參閱圖2，在步驟(a)中，依據所欲成型的一散熱導管7(見于圖5)的最終形狀設計，沖壓二金屬片3而分別成型出二個輪廓外型相對應的半殼體4。每一半殼體4皆具有一斷面呈U形狀的凹槽41。特別說明的是，在本實施例中所使用的金屬片3為無氧銅片。
[0033]接著，參閱圖3，在步驟(b)中，將金屬粉末5鋪設于其中一半殼體4的凹槽41內。特別說明的是，在本實施例中，金屬粉末5是采用銅粉，且金屬粉末5也可依設計的需要而鋪設于二半殼體4的凹槽41內或是任一半殼體4的凹槽41局部位置處。另外，本步驟以鋪粉取代傳統(tǒng)的填粉作業(yè)，所述半殼體4內不需要采用芯棒支撐，可以依據后續(xù)所欲成型的毛細結構層(容后詳述)的厚度，將金屬粉末5平鋪于半殼體4的凹槽41內，鋪粉的均勻及散布狀況都可以經由目視檢查，因此能避免如圖1所示現有的銅管體11采震動填粉因無法檢查銅粉12的均勻度及散布狀況而容易導致毛細結構13不良的情形。此外，因本步驟不需要使用芯棒支撐，所以不會發(fā)生芯棒抽離時所造成的拔棒不良、脫模劑殘留、芯棒廢肩(其成分為鐵、鉻、鎳、硅)剝離等情形。
[0034]參閱圖3、4，在步驟(C)中，將已鋪設有金屬粉末5的該半殼體4送入一燒結爐(圖未示)中進行高溫燒結作業(yè)，再使所述半殼體4對合后，施予焊接作業(yè)以組合形成一管體初胚8，該管體初胚8具有一封閉端81及一開放端82，該管體初胚8內部形成有一由所述半殼體4的所述凹槽41共同界定而成的容置空間83，以及一由所鋪設的金屬粉末5經高溫燒結而成的毛細結構層84。
[0035]參閱圖3、4，特別說明的是，設若在步驟(b)中，是在二半殼體4的凹槽41內鋪設金屬粉末5，則在步驟(c)中，是將所述半殼體4 一起送入該燒結爐中進行高溫燒結作業(yè)。另外，由于在高溫燒結的過程中，金屬粉末5需要完全還原后才會發(fā)生燒結擴散的反應，而本方法在步驟(c)中，因鋪設于半殼體4的凹槽41內的金屬粉末5是以開放式