一种环路热管结构及电子产品
1.本发明属于散热技术领域，尤其涉及一种超薄的环路热管结构及电子产品。
背景技术：
2.随着微电子和微机加工技术的进步，电子器件的集成度和性能不断提高，尺寸却不断缩小，散热问题成为主要技术瓶颈之一。热管属于高效无源的超导热器件，其等效热导率超过10000w
·
m-1
·
k-1
，远超现有材料的热导率，在电子器件散热方面得到广泛应用，并逐渐向微型化和超薄化发展。然而，环路热管微型化后，蒸发器内腔容积压缩，汽化空间减小，沸腾极限下降；此外，冷凝器工质侧流速和流通截面积减小，平均冷凝换热系数降低，在极受限的电子产品内部，冷凝极限降低，从而限制整个环路热管的传热极限。
技术实现要素：
3.旨在克服上述现有技术中存在的至少之一处不足，本发明提供了一种环路热管结构及电子产品，至少可提高沸腾极限。
4.为解决上述现有技术中存在的问题，本发明实施例提供了一种环路热管结构，包括封装壳和毛细芯；所述封装壳内成型有依次连通的蒸发腔、气体循环通道、冷凝通道和液体循环通道，所述毛细芯设置于所述蒸发腔内，所述蒸发腔沿所述毛细芯厚度方向的第一内壁上设有第一微柱阵列；所述毛细芯夹设于所述第一微柱阵列与所述蒸发腔沿所述毛细芯厚度方向的第二内壁之间；
5.所述蒸发腔内至少具有第一分布区和第二分布区；所述第一微柱阵列包括若干微柱，且所述第一分布区内所述微柱的排布密度大于所述第二分布区内所述微柱的排布密度。
6.进一步，所述冷凝通道内设有第二微柱阵列；或/和，所述液体循环通道内设有第三微柱阵列。
7.进一步，所述环路热管结构的稳定运行条件为：
8.δp
cap
≥δp
flow-resistance
；
9.p
flow-resistance
＝δpv+δp
l
+δp
cond
+δpw+ρ
l
ghsinφ；
10.其中，δp
cap
为毛细压头，p
flow-resistance
为总流体阻力，δpv为气体循环通道压降，δp
l
为液体循环通道压降，δp
cond
为冷凝通道压降，δpw为液体在毛细芯内的压降，ρ
l
ghsinφ为重力静压头，φ为环路热管结构与地面的夹角。
11.进一步，所述封装壳包括密封连接的底板和顶盖；所述顶盖上凹设有依次连通的蒸发槽、气体循环槽、冷凝槽和液体循环槽；所述蒸发槽、所述气体循环槽、所述冷凝槽和所述液体循环槽与所述底板围出所述蒸发腔、所述气体循环通道、所述冷凝通道和所述液体循环通道。
12.进一步，所述顶盖包括环形本体部、内圈边沿部和外圈边沿部；所述蒸发槽、所述液体循环槽、所述冷凝槽和所述气体循环槽成型于所述环形本体部上；
13.所述底板到所述环形本体部顶面之间的距离为恒定距离，所述底板的上表面与所述内圈边沿部的底面和所述外圈边沿部的下表面平齐且焊接或粘接。
14.进一步，所述冷凝槽呈蛇形槽结构。
15.进一步，所述毛细芯为金属粉末加压烧结的多孔结构，厚度小于等于1mm。
16.进一步，所述蒸发腔包括安装室和蒸汽汇集室，所述毛细芯设置于所述安装室内并将所述安装室分隔为多个间隔排布的蒸汽槽道，所有所述蒸汽槽道均与所述蒸汽汇集室交汇连通，所述蒸汽汇集室临近所述气体循环通道且与其连通。
17.进一步，所述毛细芯的制备步骤包括：
18.s1、配置金属粉末浆料：将金属粉末放入pva水溶液中进行搅拌形成金属粉末浆料；其中，金属粉末与pva水溶液的质量比为5:1～10:1；
19.s2、金属粉末浆料印刷：将与所述毛细芯相适配的耐高温合金模具、若干层金属丝网、石墨片由上到下层叠设置在模座上；随后将所述金属粉末浆料均匀填充到所述耐高温合金模具的毛细芯成型腔中；
20.s3、脱脂成型：将填充满所述金属粉末浆料的所述耐高温合金模具、所述金属丝网、所述石墨片及所述模座一同放置于真空烧结炉中进行脱脂处理以形成定型的毛细芯胚体；
21.s4、烧结：在所述真空烧结炉中对所述毛细芯胚体进行烧结；整个烧结过程中所述真空烧结炉维持微正压，并采用氮气或氩气全程保护；
22.s5、清洗干燥：烧结完成后，从所述耐高温合金模具上取出毛细芯半成品；并从所述毛细芯半成品上剥除所述石墨片，然后采用去离子水、乙醇进行清洗，随后放入真空干燥炉进行干燥，干燥后获得所述毛细芯。
23.进一步，所述pva水溶液包括pva、表面活性剂和去离子水；其中，pva的质量分数为10～20％，表面活性剂的质量分数为5％～15％，其余为去离子水。
24.本发明实施例还提供了一种电子产品，包括壳体和设置于所述壳体内的待散热器件；还包括上述环路热管结构；所述环路热管结构设置于所述壳体内，所述待散热器件与所述蒸发腔的第一分布区处的外侧壁抵接，且所述待散热器件与所述毛细芯位于所述第一微柱阵列的相对两侧。
25.由于采用了上述技术方案，本发明取得的有益效果如下：
26.本发明中的环路热管结构，包括环形的封装壳和毛细芯；封装壳内成型有依次连通的蒸发腔、液体循环通道、冷凝通道和气体循环通道，毛细芯设置于蒸发腔内，蒸发腔沿毛细芯厚度方向的第一内壁上设有第一微柱阵列；毛细芯夹设于第一微柱阵列与蒸发腔沿毛细芯厚度方向的第二内壁之间；蒸发腔内至少具有第一分布区和第二分布区；第一微柱阵列包括若干微柱，且第一分布区内微柱的排布密度大于第二分布区内微柱的排布密度。在电子产品中使用时，待散热器件与蒸发腔的第一分布区处的外侧壁抵接。第一微柱阵列一方面个可以增大蒸发腔的换热表面积，强化与待散热器件接触的第一分布区处的传热，提高沸腾极限；另一方面还能形成额外的毛细力，将第二分布区的液体吸至第一分布区，增加第一分布区的补液能力、防止第一分布区因接触的高温芯片而出现干烧现象。
附图说明
27.图1是本发明环路热管结构的结构分解图；
28.图2是图1中顶盖另一视角下的结构放大图；
29.图3是图1中顶盖和毛细芯的安装关系图；
30.图4是图1中底板和待散热器件的位置关系图；
31.图5是毛细芯制备过程中使用模具的结构示意图；
32.图6.1至图6.11是不同质量比下浆料烧结的毛细芯的外观图；
33.图7是不同质量比下浆料烧结的毛细芯的吸液特性曲线；
34.图中：1-底板，11-第一微柱阵列，12-第二微柱阵列，13-第三微柱阵列，2-顶盖，21-蒸发槽，22-液体循环槽，23-冷凝槽，24-气体循环槽，25-蒸汽槽道，26-蒸汽汇集室，3-毛细芯，31-主毛细芯，32-次毛细芯，4-待散热器件，5-模座，6-耐高温合金模具，7-金属丝网，8-石墨片，a-第一分布区，b-第二分布区。
具体实施方式
35.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
36.需要说明的是，若本发明中涉及方向性指示，例如上、下、前、后、左、右、顶、底等，则该方向性指示仅仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
37.由图1至图4共同所示，本发明实施例公开了一种环路热管结构，包括环形的封装壳和毛细芯3；封装壳内成型有依次连通的蒸发腔、气体循环通道、冷凝通道和液体循环通道，毛细芯3设置于蒸发腔内，蒸发腔沿毛细芯3厚度方向的第一内壁(即，下内壁)上设有第一微柱阵列11；毛细芯3夹设于第一微柱阵列11与蒸发腔沿毛细芯3厚度方向的第二内壁(即，上内壁)之间；蒸发腔内至少具有第一分布区a和第二分布区b；第一微柱阵列11包括若干微柱，且第一分布区a内微柱的排布密度大于第二分布区b内微柱的排布密度。
38.如此设置，可以增大第一内壁的换热表面积，强化第一分布区a处的传热，第一微柱阵列11中微柱间隙还能形成额外的毛细力(密度越密大，毛细力越大)，将第二分布区b的液体吸至第一分布区a处，增加第一分布区a处的补液能力、防止第一分布区a中毛细芯3因接触高温的待散热器件4而出现干烧现象，进而提高了毛细芯3的沸腾极限。
39.本发明另一实施例还公开了一种电子产品，比如智能耳机、智能头戴、智能眼镜等。这类产品通常均包括壳体和设置于壳体内的待散热器件4(例如集成在电路板上)；还包括上述环路热管结构；环路热管结构设置于壳体内，待散热器件4与蒸发腔的第一分布区a处的外侧壁抵接，且待散热器件4与毛细芯3位于第一微柱阵列11的相对两侧。
40.第一分布区a内、与设置第一微柱阵列11的内侧壁相对的封装壳的外侧壁与待散热器件4紧密贴合，待散热器件4产生的热量传导至蒸发腔内的毛细芯3，毛细芯3中的工质吸热相变产生蒸汽，蒸汽流经气体循环通道进入冷凝通道进行放热，蒸汽放热转变为过冷液从冷凝通道流出，在毛细芯3的毛细力作用下经液体循环通道回到蒸发腔内，完成热量传输。其中工质可选水、无毒醇类或电子氟化液(hfe-7100、hfe-7000)等。
41.一些实施例中，封装壳的整体厚度小于等于2mm，毛细芯3的厚度小于1mm。还有一些实施例中，第一微柱阵列11的高度加上毛细芯3的厚度等于或略大于蒸发腔的深度。当略大于蒸发腔的深度时，毛细芯3处于局部压缩状态。如此设置可实现毛细芯3与封装壳之间的过盈配合，有效防止蒸汽窜入液体循环通道中形成串扰。
42.一具体实施例中，由图4所示，蒸发腔为矩形腔，第一微柱阵列11包括多列横向间隔排布的微柱组，每一微柱组包括多个纵向间隔设置的微柱；包括一个第一分布区a和两个位于第一分布区a两侧的第二分布区b。第一分布区a内微柱排布比较密集，第二分布区b内微柱排布相对稀疏。
43.另一具体实施例中，蒸发腔为圆形腔，第一微柱阵列11包括多圈同心的微柱组，每一圈微柱组包括多个周向间隔设置的微柱；第一分布区为圆形区域，第二分布区为环设在圆形区域周围的环形区域，第一分布区内微柱排布比较密集，第二分布区内微柱排布相对稀疏。
44.第一微柱阵列11的结构形式多种多样，第一分布区a内微柱的排布密度比第二分布区b内微柱的排布密度大即可，在此不一一列举。
45.本实施例中，环路热管结构的稳定运行条件为：
46.δp
cap
≥δp
flow-resistance
；
47.p
flow-resistance
＝δpv+δp
l
+δp
cond
+δpw+ρ
l
ghsinφ；
48.其中，δp
cap
为毛细压头，p
flow-resistance
为总流体阻力，δpv为气体循环通道压降，δp
l
为液体循环通道压降，δp
cond
为冷凝通道压降，δpw为液体在毛细芯内的压降，ρ
l
ghsinφ为重力静压头，φ为环路热管结构与地面的夹角。在满足上述稳定运行条件下，可以根据需要增加气体循环通道和液体循环通道的长度；以实现热量的远距离传送。
49.本发明的一些实施例中，冷凝通道内设有第二微柱阵列12；如此设置，一方面可以拓宽冷凝通道的换热比表面积、形成具有扰流效应的热边界层，从而提高冷凝通道中单相区的对流换热系数；另一方面第二微柱阵列12中微柱的侧壁和底端形成大量的蒸汽凝结成核位点，大幅强化冷凝通道中两相区的凝结换热，最终提高冷凝极限；还可大幅较少封装壳中与冷凝通道对应部分的尺寸和重量。
50.本发明的另一些实施例中，液体循环通道内设有第三微柱阵列13；如此设置，可以形成大量的微间隙，微间隙为液体回流提供格外的毛细驱动力，驱动液体从冷凝通道向毛细芯3方向流动，防止蒸发腔设置有第一微柱阵列11的内侧壁干烧；从而提高环路热管结构的整体抗重力性能，
51.本发明的一具体实施例中，由图1所示，冷凝通道内设有第二微柱阵列12且液体循环通道内设有第三微柱阵列13。具体功能参见上文，在此不做赘述。
52.由图3所示，本发明的一些实施例中，蒸发腔包括相连通的安装室和蒸汽汇集室26，毛细芯3设置于安装室内并将安装室分隔为多个间隔排布的蒸汽槽道25，所有蒸汽槽道25均与蒸汽汇集室26交汇连通，蒸汽汇集室26临近气体循环通道且与其连通。一具体实施例中，毛细芯3包括主毛细芯31和多个间隔设置于主毛细芯31上且等长度的次毛细芯32，次毛细芯32与蒸发腔的内壁之间或相邻两个次毛细芯32之间形成上述的蒸汽槽道25。
53.本发明的一具体实施例中，封装壳呈环形平板状；包括密封连接的环形底板1和环形顶盖2，其中顶盖2和底板1由导热性较好的金属材质制成，比如铜、铝或不锈钢；顶盖2上
凹设有依次连通的蒸发槽21、气体循环槽24、冷凝槽23和液体循环槽22；蒸发槽21、液体循环槽22、气体循环槽24和冷凝槽23与底板1围出蒸发腔、液体循环通道、气体循环通道和冷凝通道。进一步优选地，顶盖2包括环形本体部、内圈边沿部和外圈边沿部；蒸发槽21、液体循环槽22、冷凝槽23和气体循环槽24成型于环形本体部上；底板1到环形本体部顶面之间的距离为恒定距离，以满足平面度要求；底板1的上表面与内圈边沿部的底面和外圈边沿部的下表面平齐且焊接(优选扩散焊或钎焊工艺)或粘接；如此设置的顶盖2一方面可以减重，另一方面便于与底板1的密封连接，有利于环路热管结构向轻量化、小型化方向发展。
54.由图4所示，本发明的一具体实施例中，第一微柱阵列11、第二微柱阵列12和第三微柱阵列13均设置于底板1上，且分别伸入蒸发槽21、冷凝槽23与液体循环槽22中。可选地，第二微柱阵列12与冷凝槽23的槽底抵接，第三微柱阵列13与液体循环槽22的槽底抵接。在电子产品中安装时，需要确保底板1朝向待散热器件4。第一微柱阵列11、第二微柱阵列12和第三微柱阵列13中的微柱的长宽高在几十至几百微米量级，优选直接采用蚀刻工艺一次成型，该成型方法简单，成本低。优选，第一微柱阵列11、第二微柱阵列12和第三微柱阵列13中的微柱大小尺寸形状相同，以简化成型过程。
55.另一具体实施例中，第一微柱阵列11、第二微柱阵列12和第三微柱阵列13分别对应设置于顶盖2的蒸发槽21、冷凝槽23和液体循环槽22的槽底上。可选地，第二微柱阵列12、第三微柱阵列13与底板1抵接，在电子产品中安装时，需要确保顶盖2朝向待散热器件4。
56.本发明的另一些实施例中，第一微柱阵列11、第二微柱阵列12和第三微柱阵列13可选择对应设置于底板1或顶盖2的相应槽内；此时最好第二微柱阵列12和第三微柱阵列13的两端分别与底板1和相应槽的槽底抵接。安装时，将设置有第一微柱阵列11的底板1或顶盖2朝向待散热器件4。
57.本发明的另一实施例中，顶盖2和底板1均对应上凹设有依次连通的蒸发槽21、液体循环槽22、冷凝槽23和气体循环槽24；两个蒸发槽21、两个液体循环槽22、两个气体循环槽24和两个冷凝槽23对应围出蒸发腔、液体循环通道、气体循环通道和冷凝通道。此时，第一微柱阵列11设置于其中一个蒸发槽21的槽底，毛细芯3夹设在第一微柱阵列11和另一个蒸发槽21的槽底之间。第二微柱阵列12和第三微柱阵列13的两端分别与对应两个槽的槽底抵接。
58.由此可见，第一微柱阵列11、第二微柱阵列12和第三微柱阵列13的设置位置多种多样，只要至少保证设置有第一微柱阵列11的底板1或顶盖2朝向待散热器件4即可；在此不做限制。
59.本发明的一些实施例中，冷凝槽23呈蛇形槽结构；如此设置，可延长冷凝路径，进一步提高传热性能。
60.本发明的一些实施例中，毛细芯3为金属粉末加压烧结的多孔结构；其中，金属粉末可为铜、镍或不锈钢。制备方法大致为：将模芯、金属网片由上到下放置到下模座(设置有容置槽)上；将金属粉末与造孔剂按预设比例混合后填充到模芯的型腔内，随后盖上上模座(上模座上设有与型腔适配的压头)进行合模加压；合模加压后放置真空烧结炉中进行烧结，烧结完成开模取出毛细芯3后清洗溶解(必要时可进行裁切)，从而得到多孔结构。其中，造孔剂为粒径为数十微米的na2co3或nacl颗粒。加压强度为50～100mpa，该加压强度下能够强化粉末颗粒之间的接触，从而形成更大的烧结颈。造孔剂的质量分数可选为10～20％，如
此设置可以充分兼顾毛细芯的机械强度和孔隙率；且毛细力大，抗重力性能强，有利于提高传热性能。
61.本发明另一些实施例中还公开了另一种用于制备上述毛细芯3的制备步骤；具体包括：
62.s1、配置金属粉末浆料：将金属粉末放入pva水溶液中进行搅拌形成金属粉末浆料；其中，金属粉末与pva水溶液的质量比为5:1～10:1。
63.s2、金属粉末浆料印刷：将与毛细芯3相适配的耐高温合金模具6(优选由钛合金材料制成)、若干层金属丝网7、石墨片8由上到下层叠设置在模座5上(参见图5)；随后将金属粉末浆料均匀填充到耐高温合金模具6的毛细芯成型腔(贯通腔)中。
64.s3、脱脂成型：将填充满金属粉末浆料的耐高温合金模具6、金属丝网7、石墨片8及模座5一同放置于真空烧结炉中进行脱脂处理以形成定型的毛细芯胚体。
65.s4、烧结：在真空烧结炉中对该毛细芯胚体进行烧结；整个烧结过程中真空烧结炉维持微正压，并采用氮气或氩气全程保护。
66.s5、清洗干燥：烧结完成后，从耐高温合金模具6取出毛细芯半成品；并从毛细芯半成品上剥除石墨片8，然后采用去离子水、乙醇进行清洗，随后放入真空干燥炉进行干燥，干燥后获得毛细芯3。
67.该实施例中，金属粉末与pva水溶液的质量比为5:1～10:1；可保证金属粉末浆料既具有一定的流动性以方便填充至耐高温合金模具6，又具备一定的粘性以防止金属粉末浆料从模座5底部渗漏；优选为铜粉，其它物理和化学性能等同于铜粉的其它金属粉末(比如铜锌合金粉末)也适用性本技术，在此不做赘述。
68.一具体实施例中，pva水溶液包括pva、表面活性剂和去离子水，pva的质量分数优选为10～20％；表面活性剂优选为低泡表面活性剂(如硬脂酸甲酯)，质量分数优选为5％～15％，其余为去离子水，如此的配比可以保证金属粉末在溶液中较好的分散性，避免团聚。其中，金属粉末平均粒径优选为100μm，既可以保证毛细芯3的孔隙率高于50％，有较好的吸液能力；又可以保证金属粉末在溶液中较好的分散性，避免团聚而影响毛细芯的质量。
69.一具体实施例中，步骤s3中脱脂处理的具体工艺步骤为：
70.a、先以a℃/min的加热速率从室温升温至pva的分解起始温度t1℃，达到分解起始温度t1℃后进行保温；
71.b、保温时间达到设定时间t1后，以b℃/min的加热速率升温至预设温度t2℃，然后再进行保温；
72.c、保温时间达到设定时间t2后随炉冷却至室温。
73.其中:b＜a，a＝1.5～2.5(优选a＝2)，b＝0.5～1.5(优选b＝1)，t1＝220～240(优选230)，t2＝400～600(优选t2＝500)，t1＝20～40min(优选t1＝30min),t2＝40～60min(优选t2＝50min)。
74.另一具体实施例中，步骤s4中：先以c℃/min的加热速率从室温升温至预设温度t3℃，保温设定时间t3，然后设定时间t4内降温至预设温度t4℃，最后随炉冷却至室温。
75.其中：c＝5～10(优选c＝7),t3＝800～860(优选830)，t3＝1.5～2.5h(优选t3＝2h),t4＝50～70min(优选t4＝60min)，t4＝400～600(优选t4＝500)。
76.另一具体实施例中，步骤s5中：放入真空干燥炉中干燥15～25min，干燥温度为50
～80℃。
77.表1为基于上述毛细芯1的制备方法以铜粉为例进行的十一次验证试验的试验数据表；图6.1至图6.11是通过上述试验所得毛细芯3的外观图；图7为通过上述试验所得毛细芯3的吸液特性曲线。
78.表一：
[0079][0080][0081]
其中，机械强度的验证是将本实施例的毛细芯与现有同规格的毛细芯在同等力学条件下进行试验，比较二者的断裂情况，不发生断裂也没有裂纹说明机械强度较强，有裂纹或发生断裂说明机械强度较弱。
[0082]
由表一、图6.1至图6.11以及图7所展示的实验数据表明，采用本实施例公开毛细芯3的制备步骤制备的毛细芯3机械强度较强，完整度和平整度较好且具有较好的吸液性能，能达到了本发明所需要的性能。
[0083]
综上所述，本发明不仅能够克服现有环路热管结构微型化后沸腾极限、冷凝极限降低的问题；且毛细力大，抗重力性能强，有利于提高传热性能。
[0084]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：
1.一种环路热管结构，其特征在于，包括封装壳和毛细芯；所述封装壳内成型有依次连通的蒸发腔、气体循环通道、冷凝通道和液体循环通道，所述毛细芯设置于所述蒸发腔内，所述蒸发腔沿所述毛细芯厚度方向的第一内壁上设有第一微柱阵列；所述毛细芯夹设于所述第一微柱阵列与所述蒸发腔沿所述毛细芯厚度方向的第二内壁之间；所述蒸发腔内至少具有第一分布区和第二分布区；所述第一微柱阵列包括若干微柱，且所述第一分布区内所述微柱的排布密度大于所述第二分布区内所述微柱的排布密度。2.根据权利要求1所述的环路热管结构，其特征在于，所述冷凝通道内设有第二微柱阵列；或/和，所述液体循环通道内设有第三微柱阵列。3.根据权利要求2所述的环路热管结构，其特征在于，所述环路热管结构的稳定运行条件为：δp
cap
≥δp
flow-resistance
；p
flow-resistance
＝δp
v
+δp
l
+δp
cond
+δp
w
+ρ
l
ghsinφ；其中，δp
cap
为毛细压头，p
flow-resistance
为总流体阻力，δp
v
为气体循环通道压降，δp
l
为液体循环通道压降，δp
cond
为冷凝通道压降，δp
w
为液体在毛细芯内的压降，ρ
l
ghsinφ为重力静压头，φ为环路热管结构与地面的夹角。4.根据权利要求1所述的环路热管结构，其特征在于，所述封装壳包括密封连接的底板和顶盖；所述顶盖上凹设有依次连通的蒸发槽、气体循环槽、冷凝槽和液体循环槽；所述蒸发槽、所述气体循环槽、所述冷凝槽和所述液体循环槽与所述底板围出所述蒸发腔、所述气体循环通道、所述冷凝通道和所述液体循环通道。5.根据权利要求4所述的环路热管结构，其特征在于，所述顶盖包括环形本体部、内圈边沿部和外圈边沿部；所述蒸发槽、所述液体循环槽、所述冷凝槽和所述气体循环槽成型于所述环形本体部上；所述底板到所述环形本体部顶面之间的距离为恒定距离，所述底板的上表面与所述内圈边沿部的底面和所述外圈边沿部的下表面平齐且焊接或粘接。6.根据权利要求4所述的环路热管结构，其特征在于，所述冷凝槽呈蛇形槽结构。7.根据权利要求1所述的环路热管结构，其特征在于，所述蒸发腔包括安装室和蒸汽汇集室，所述毛细芯设置于所述安装室内并将所述安装室分隔为多个间隔排布的蒸汽槽道，所有所述蒸汽槽道均与所述蒸汽汇集室交汇连通，所述蒸汽汇集室临近所述气体循环通道且与其连通。8.根据权利要求1所述的环路热管结构，其特征在于，所述毛细芯为金属粉末加压烧结的多孔结构，厚度小于等于1mm。9.根据权利要求1至7任一项所述的环路热管结构，其特征在于，其中，所述毛细芯的制备步骤包括：s1、配置金属粉末浆料：将金属粉末放入pva水溶液中进行搅拌形成金属粉末浆料；其中，金属粉末与pva水溶液的质量比为5:1～10:1；s2、金属粉末浆料印刷：将与所述毛细芯相适配的耐高温合金模具、若干层金属丝网、石墨片由上到下层叠设置在模座上；随后将所述金属粉末浆料均匀填充到所述耐高温合金模具的毛细芯成型腔中；s3、脱脂成型：将填充满所述金属粉末浆料的所述耐高温合金模具、所述金属丝网、所
述石墨片及所述模座一同放置于真空烧结炉中进行脱脂处理以形成定型的毛细芯胚体；s4、烧结：在所述真空烧结炉中对所述毛细芯胚体进行烧结；整个烧结过程中所述真空烧结炉维持微正压，并采用氮气或氩气全程保护；s5、清洗干燥：烧结完成后，从所述耐高温合金模具上取出毛细芯半成品；并从所述毛细芯半成品上剥除所述石墨片，然后采用去离子水、乙醇进行清洗，随后放入真空干燥炉进行干燥，干燥后获得所述毛细芯。10.根据权利要求9所述的环路热管结构，其特征在于，所述pva水溶液包括pva、表面活性剂和去离子水；其中，pva的质量分数为10～20％，表面活性剂的质量分数为5％～15％，其余为去离子水。11.一种电子产品，包括壳体和设置于所述壳体内的待散热器件；其特征在于，还包括权利要求1-10任一项所述的环路热管结构；所述环路热管结构设置于所述壳体内，所述待散热器件与所述蒸发腔的所述第一分布区处的外侧壁抵接，且所述待散热器件与所述毛细芯位于所述第一微柱阵列的相对两侧。
技术总结
本发明公开了一种环路热管结构及电子产品，环路热管结构包括封装壳和毛细芯；封装壳内有依次连通的蒸发腔、液体循环通道、冷凝通道和气体循环通道，毛细芯设于蒸发腔内，蒸发腔沿毛细芯厚度方向的第一内壁上设有第一微柱阵列；毛细芯夹设于第一微柱阵列与蒸发腔沿毛细芯厚度方向的第二内壁之间；蒸发腔至少具有第一分布区和第二分布区；第一微柱阵列包括若干微柱，且第一分布区内微柱的排布密度大于第二分布区内微柱的排布密度。电子产品包括上述环路热管结构。本发明可增大蒸发腔的换热表面积，还能形成额外的毛细力，增加第一分布区处的补液能力、防止第一分布区处的毛细芯因接触的高温芯片而出现干烧现象，提高了沸腾极限。限。限。
