Ultratynt dampkammerkjøleteknologi for elektronisk kjøling med høy effekt

Utviklingen av elektronisk teknologi har i stor grad fremmet miniatyrisering og høyytelsesintegrering av elektroniske enheter, men har i stedet ført til en økning i spillvarme fra elektroniske brikker, og de termiske styringsutfordringene til høyeffekts elektroniske enheter intensiveres gradvis. Vapor Chamber (VC) er mye brukt som en varmeavledningsenhet i elektroniske enheter som smarttelefoner, bærbare datamaskiner og kommunikasjon. Den utnytter den latente fordampningsvarmen til arbeidsvæsken til å frakte bort en stor mengde varme, mens den kapillære drivkraften til den indre kapillærstrukturen sikrer sirkulasjonen av arbeidsvæsken. Som en tofaset varmeavledningsenhet har VC alltid blitt mye studert i vitenskapelig forskning og i markedet.

Det ultratynne dampkammeret (UTVC) består av en fordamperplate, en kondensatorplate og en kapillærkjerne, med en tykkelse på 0,5 mm. Kapillærkjernen har en form som ligner på solsikker, med en tykkelse på 1 mm, og er sammensatt av en indre kjerne og en ytre kjerne. Den indre kjernen er laget av et kobbernett med en ytre diameter på 35 mm og en 300 mesh, som består av 18 gassoverløps- og væskereflukskanaler, samt en kapillærkjerne med en indre diameter på 15 mm. Den ytre kjernen refererer til den indre kjernen og er laget av en kanalkapillærkjerne med en ytre diameter på 70 mm. Formen på kapillærstrukturen fullføres av trådskjæring og laserskjæringsprosesser.

Den radielle gradientlagdelte kapillærkjernen har en intervallhulromskanal som gassoverløpskanal, kapillærkanalen som kanal for flytende tilbakeløp, den indre kjernen til det fine kobbernettet kan gi kapillærkraft for flytende tilbakeløp, og den ytre kjernen til det grove. kobbernetting kan redusere flytende refluksmotstand og forbedre permeabiliteten. De indre og ytre kjernene til den radielle gradientlagdelte kapillærkjernen kuttes og sintres på fordamperplaten. Fordamperen og kondensatorplatene er diffusjonssveiset for å koble kapillærkjernen til kondensatoren, samtidig som de støtter det indre hulrommet. Høyfrekvent sveising brukes til å sveise injeksjonsrøret, og til slutt, gjennom reduksjonsprosessen, utføres vakuumpumping og væskeinjeksjon. Hele prosessen er allerede veldig moden i varmerørstøtteprosessen.

En komparativ analyse av termisk ytelse mellom UTVC og kobberplater med samme geometriske størrelse ble utført, som beskrev endringene i varmekildetemperatur og termisk motstand under forskjellig strømforbruk. Sammenlignet med kobberplater har UTVC høyere varmeoverføringsytelse og en mer jevn temperaturfordeling innenfor teststrømforbruksområdet, spesielt ved høyt strømforbruk. Qmax for UTVC er 420W (187,6W/cm2), den minste termiske motstanden er 0,0531 grader /W (360W), og den termiske motstanden er redusert med 59,2%. Mer utbredt innen elektronisk kjøling med høy effekt.