均熱板(Vapor Chamber)可以看作一個(gè)平面熱管,它可以在兩個(gè)維度上傳遞熱量。其原理是熱源(Heat)表面的熱流通過(guò)熱傳導(dǎo)傳遞到蒸發(fā)端(Evaporator),均熱板內(nèi)工質(zhì)吸收潛熱并蒸發(fā),工質(zhì)蒸氣迅速充滿整個(gè)腔體,運(yùn)動(dòng)到冷凝端(Condenser),釋放潛熱,冷凝成液體,冷凝液經(jīng)由吸液芯,在毛細(xì)力的作用下擴(kuò)散至整個(gè)冷凝表面,并比較終通過(guò)重力和毛細(xì)壓力的作用回到蒸發(fā)端,重新加入液體循環(huán)(Liquid Return)。冷凝端的熱流通過(guò)熱傳導(dǎo)傳遞到熱沉上,并通過(guò)自然散熱,強(qiáng)制對(duì)流(風(fēng)冷或水冷)等方式將熱量帶走。均熱板無(wú)需電源亦無(wú)任何移動(dòng)組件,是個(gè)完全密封的被動(dòng)式裝置。陜西顯卡均熱板
VC均熱板,得益于其“片狀”的形態(tài),熱量可以向多個(gè)水平方向傳導(dǎo),冷凝的效率更高,而且它與熱源以及散熱介質(zhì)的接觸面積更大,能夠使表面溫度更加均勻。由于VC均熱板和能與發(fā)熱源直接接觸無(wú)需基板,還可進(jìn)一步降低熱阻。更大面積的VC均熱板可以更好地減少熱點(diǎn),實(shí)現(xiàn)芯片下的等溫性,較之熱管可以做得更薄,在水平方向上的散熱性能堪稱完美。因此,這種導(dǎo)熱單元更加符合目前筆記本和智能手機(jī)輕薄化、空間利用比較大化的發(fā)展趨勢(shì)。相對(duì)于熱管而言,VC均熱板的成本更高,所以它很難在筆記本領(lǐng)域迅速普及,但在高級(jí)智能手機(jī)身上卻已經(jīng)有了燎原的趨勢(shì)。為了進(jìn)一步提升散熱效率,無(wú)論是手機(jī)還是PC領(lǐng)域還出現(xiàn)了熱管和VC均熱板混搭的案例。江蘇超薄均熱板(VC)在使用均熱板之前,應(yīng)檢查設(shè)備是否損壞或過(guò)期。
安裝VC散熱板需要注意什么?首先需要檢查VC均熱板的安裝環(huán)境,確保VC均熱板能夠穩(wěn)固地固定在設(shè)備上。在安裝VC均熱板之前,應(yīng)先檢查設(shè)備內(nèi)部是否干燥、潔凈,以免灰塵和異物附著在VC均熱板上影響散熱效果。其次,VC均熱板應(yīng)放置在通風(fēng)良好的環(huán)境中,以方便熱量的散發(fā)。使用VC均熱板的房間也應(yīng)該保持適宜的溫度和濕度,確保VC均熱板能夠在良好的環(huán)境下運(yùn)行。另外,在使用多個(gè)VC均熱板的情況下,這些設(shè)備之間應(yīng)保持一定的距離,以免熱量能夠累積導(dǎo)致溫度過(guò)高。同時(shí),應(yīng)密切關(guān)注VC均熱板的工作溫度和功率。VC均熱板的工作溫度通常在40-80℃之間,如果超出這個(gè)范圍,會(huì)影響VC均熱板的使用壽命和散熱效果。此外,VC均熱板的功率也應(yīng)該與設(shè)備的要求匹配,過(guò)高或過(guò)低的功率都會(huì)影響設(shè)備的正常運(yùn)行。
均熱板主要組成部分:外殼及腔體:考慮到傳熱效率,外殼一般采用導(dǎo)熱系數(shù)較高的材料,如純銅(~400W?m-1?K-1)或鋁合金 6063(~200W?m-1?K-1)。均熱板內(nèi)部為近似真空的腔體,工質(zhì)可在較低溫度下發(fā)生強(qiáng)度較高的相變。另外,充液管通??勺鳛橥鈿さ囊徊糠?,材料與外殼相同(便于焊接),其主要作用是作為工質(zhì)注入的管道入口。毛細(xì)吸液芯:吸液芯材料通常采用與外殼材料相同的純銅或鋁合金,但其幾何形狀或形態(tài)各式各樣,常見(jiàn)的有各種多孔介質(zhì)(如銅粉燒結(jié)吸液芯、絲網(wǎng)燒結(jié)吸液芯、泡沫銅吸液芯)和微溝槽等。毛細(xì)吸液芯為工質(zhì)提供流動(dòng)通道,促進(jìn)液體回流,保證均熱板正常工作。支撐柱:支撐柱材料與外殼材料相同。其主要作用是為均熱板殼體提供支撐,防止因熱應(yīng)力或負(fù)壓造成的變形或泄漏。均熱板的加熱系統(tǒng)需要具備高效、節(jié)能、可靠的特性,以滿足用戶的生產(chǎn)需求和節(jié)約能源的要求。
均熱板的散熱性能主要是通過(guò)相變換熱實(shí)現(xiàn)的,內(nèi)部毛細(xì)芯的結(jié)構(gòu)參數(shù)會(huì)直接影響均熱板的性能。一般銅粉的形狀,可以分為球形、不規(guī)則狀與樹枝狀幾種,粉末的形狀與堆疊方式,會(huì)決定結(jié)構(gòu)本身的孔隙率,由于樹枝狀銅粉有高內(nèi)部交錯(cuò)面積,堆疊燒結(jié)后可制作孔隙率更高的多孔結(jié)構(gòu)。銅粉燒結(jié)吸液芯的制備過(guò)程是:將單一粒徑或者混合粒徑的銅粉顆粒,填充到加工好的石墨模具中,混合均勻后,用夾具定形,然后在氮?dú)獗Wo(hù)條件下放入真空燒結(jié)爐內(nèi)燒結(jié)。待毛細(xì)芯燒結(jié)成型后,再與上下板再次進(jìn)行燒結(jié)。均熱板產(chǎn)品制作上先抽真空再注入純水,以便能填滿所有微結(jié)構(gòu)。拉薩銅作均熱板
均熱板內(nèi)水的氣化持續(xù)進(jìn)行,隨著溫度的變化腔體內(nèi)的壓力會(huì)隨之維持平衡。陜西顯卡均熱板
VC均熱板的表面易受磨損,并且在使用時(shí)間較長(zhǎng)后可能會(huì)出現(xiàn)一些坑洞,導(dǎo)致其散熱效率下降。對(duì)于輕微的磨損,可以使用專業(yè)的磨片和砂紙進(jìn)行打磨和修復(fù)。對(duì)于較嚴(yán)重的磨損,建議更換VC均熱板。由于VC均熱板在使用時(shí)經(jīng)常需要移動(dòng),容易發(fā)生碰撞和擠壓,導(dǎo)致其表面變形或損壞。如果發(fā)現(xiàn)VC均熱板表面損壞嚴(yán)重,應(yīng)該更換整個(gè)板子。長(zhǎng)時(shí)間使用后,VC均熱板表面可能堆積了塵埃、污垢和灰塵等污染物,從而影響散熱效果。因此,經(jīng)常進(jìn)行VC均熱板的清潔非常重要,可以使用專業(yè)的清潔液和清潔布進(jìn)行清洗。注意不要使用帶有腐蝕性的酸堿性洗滌劑和金屬絲球等硬物進(jìn)行清潔。陜西顯卡均熱板
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