Основные проблемы при обработке тепловых трубок

Тепловая трубка представляет собой своего рода элемент теплопередачи, в котором в полной мере используется принцип теплопроводности и свойство быстрой теплопередачи охлаждающей среды. Тепло горячего объекта быстро передается наружу от источника тепла через тепловую трубку, а его теплопроводность намного превышает теплопроводность любого известного металла. Тепловые трубки часто используются в современных конструкциях рассеивания тепла, в том числе в наших обычных ноутбуках, мобильных телефонах и т. д. При проектировании тепловых трубок следует учитывать следующие факторы: тепловая нагрузка или передаваемое тепло; Рабочая температура; Трубка; Рабочая жидкость; Капиллярная структура; Длина и диаметр тепловой трубки; Контактная длина зоны испарения; Контактная длина зоны компенсации; Направление; Эффект изгиба и сплющивания тепловой трубки и т. д.

В соответствии с конкретным сценарием использования после того, как прямая труба будет завершена, тепловая труба должна пройти ряд постобработок, таких как изгиб, сплющивание и т. д. Основные проблемы в процессе постобработки заключаются в следующем.

1. Изгиб складок:

Гибка тепловых трубок — это процесс механической обработки тепловых трубок для соответствия пространственной структуре электронных изделий. Из-за утончения внешней стороны тепловой трубы под действием растягивающего напряжения при изгибе внутренняя сторона трубы возле гибочной матрицы становится нестабильной и сморщивается из-за сжимающих напряжений. Сильное выпучивание и сморщивание спеченных тепловых трубок внутрь может привести к уменьшению площади внутренних каналов воздушного потока, что приведет к значительному снижению эффективности теплопередачи. Когда спекающая тепловая трубка изогнута, это также может привести к падению всасывающего сердечника, что приведет к выходу из строя тепловой трубки. При изгибе трубы толщина внутренней стенки увеличивается, а толщина внешней стенки уменьшается. После прохождения первичной и вторичной дегазации тепловая труба находится внутри в состоянии отрицательного давления, а утонченная часть также может сжаться внутрь из-за влияния атмосферного давления.

2. Уплощающий коллапс:

Когда тепловая трубка сплющивается, движущийся кристалл перемещается вниз, а сплющенная поверхность тепловой трубки постоянно расширяется, в конечном итоге превращаясь в плоскую тепловую трубку определенной толщины. После холодного сплющивания плоскость сплющивания оказывается в сплющенном состоянии в осевом направлении тепловой трубки, что серьезно влияет на производительность тепловой трубки. Обрушение может привести к уменьшению площади потока пара и даже вызвать соприкосновение верхней и нижней сплющенных плоскостей, что серьезно повлияет на пустотную структуру всасывающего ядра тепловой трубы. В литературе анализируется напряжение в процессе сплющивания круглых трубок и предлагается изменить концентрированное напряжение на распределенное напряжение, от среднего напряжения до двухстороннего напряжения, что может эффективно решить проблему сплющивания и разрушения.

3. Вогнутость поверхности:

После выравнивающей обработки на поверхности тепловой трубки образуются локальные ямки, из-за которых тепловая трубка не плотно прилегает к источнику тепла, в результате чего между тепловой трубкой и источником тепла остается слой воздуха, что увеличивает термическое сопротивление интерфейса. и снижение эффективности теплопередачи тепловой трубки. Локальные ямки на уплощенной плоскости спеченной тепловой трубки вызваны неравномерной пластической деформацией микроструктуры. В процессе деформации сложность раскрытия систем скольжения между зернами разной ориентации варьируется, а зерна крупных размеров, склонные к скольжению, подвергаются деформации, что приводит к образованию макроскопической морфологии ямок.

Чтобы адаптироваться к тенденции развития миниатюризации и легкости электронных продуктов, тепловые трубки должны корректировать форму продукта в соответствии с внутренней пространственной структурой. Сплющенная тепловая трубка может хорошо адаптироваться к внутренней пространственной структуре ультратонких и портативных продуктов, таких как мобильные телефоны. По сравнению с тем, что было до сплющивания, спеченная поглощающая жидкость внутренняя структура внутри тепловой трубки была частично повреждена, а эффективность теплопроводности спеченной тепловой трубки снизилась. В то же время конструкция плоской тепловой трубы может увеличить площадь теплообмена с источником тепла. Но также очень важно решить основную проблему тепловых трубок во время процесса изгиба и сплющивания.