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集成热管技术方案 破解电子设备发展瓶颈

点击数:8662017-11-29 10:53:52

新闻摘要:电子散热关系到电子设备的可靠性和寿命,是影响当今电子工业发展的一个瓶颈。伴随着电子工业高性能、微型化、集成化的三大发展趋势,电子散热问题越来越尖锐。《集成热管及其换热方法》专利的问世,破解了困扰全球电子和传热工程界的一道难题。

电子散热关系到电子设备的可靠性和寿命,是影响当今电子工业发展的一个瓶颈。伴随着电子工业高性能、微型化、集成化的三大发展趋势,电子散热问题越来越尖锐。《集成热管及其换热方法》专利的问世,破解了困扰全球电子和传热工程界的一道难题。

  这项由大连白云机电设备厂厂长杨洪武发明的专利成果,日前在大连市科技工作暨科技奖励大会上获得金奖。此外,已获得国家专利的《集成热管及其换热方法》,其在电子散热器领域的子专利---发热电子元件的热管散热器也同时获得国家专利局实用新型授权。

  据杨洪武介绍,现有的电子散热技术方案中,包括铝合金实体散热器、铝合金实体+热管散热器、纯铜实体散热器、电子半导体致冷散热器等。这些电子散热技术方案都是散热器在热源环境中通过吸热、传热和散热三个环节完成的,而且所有电子散热技术方案都是由金属板(吸热)+传热结构(传热)+金属散热片(风冷散热)的结构来实现。上述的技术方案中,液冷、半导体致冷和液氮方案,实现传热需要外部能量和附加设备支持,因此散热成本高,占用空间大,使用条件局限,散热效果并不显著,不能成为主流,也不可能形成规模化的生产。

  而金属导热方案制造成本低,传热过程不消耗能源,但传热效率低,比重大,不能满足集成度提高和电子散热器件高功率输出的要求。


  相变传热是所有技术方案中效率最高的一种,相变过程的综合导热系数是纯金属的几百倍到几千倍。相变结构重量轻,相变过程自动循环不消耗能源,制造成本也不高。因此,相变传热的技术方案是唯一可以在金属导热方案后形成大的生产规模和成长为主流的技术方案。但常规热管的结构思路还不能使相变技术成为主流,热管结构能够满足电子散热要求的关键是如何设计热管散热器的传热通路,使其通过传热过程使散热器能够获得与热源和散热环境的最佳匹配。
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