锻造式微流道液冷板散热器的制作方法

allin2026-05-12  9


本技术涉及液冷板散热结构,特别涉及一种锻造式微流道液冷板散热器。


背景技术:

1、近年来,随着微电子技术的迅速发展,电子设备的微形化已经成为现代电子设备发展的主流趋势,电子器件特征尺寸不断减小。单个芯片上集成一个完整的系统,微电子芯片实现的功能和功能密度都呈指数增加。功能增加的同时,其功耗和发热也随之增加,研究表明,超过55%的电子设备失效都是由温度过高引起的,因此对于芯片或集成系统的封装提出了很高的要求。冷板式结构目前业界服务器上运用也逐渐普及,通过单相冷却介质或双相冷却介质,依靠cdu驱动冷却介质通过冷板微流道快速将热带走。

2、中国专利cn 202310519813.0中公开一种斜齿肋歧管微通道换热器,该换热器主要包括以下部分,由盖板、歧管分流板和流道底板组成。整个换热器由金属制成,金属本身具有高导热性,有效提高散热速率;盖板表面含进出水口与歧管分流板相连,歧管分流板入口流道处有多个阵列孔,兼具射流作用,进一步增强换热的同时提升热源温度均匀性;流道底板具有斜齿肋通道,相比于传统直通道,斜齿肋有助于抑制射流入口周围的回流,并在通道壁面附近产生涡流,促进流体混合和增加换热面积,进一步强化换热。具有尺寸小,换热性强的特点,在强化传热和降低压降的同时,有效提升热源温度的均匀性,提高散热性能,可解决高热流密度芯片、发热电子器件等的散热问题,提高其稳定性、可靠性和使用寿命

3、现有冷板微流道需先通过数控铲齿机台在板料上铲出一个个薄片,冷板上盖和有铲齿结构的底板在通过钎焊形成一个封闭腔体散热器。工艺加工无法一体成型,需进行后加工,铲齿加工成本较高。


技术实现思路

1、本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的“现有冷板微流道需先通过数控铲齿机台在板料上铲出一个个薄片,冷板上盖和有铲齿结构的底板在通过钎焊形成一个封闭腔体散热器。工艺加工无法一体成型,需进行后加工,铲齿加工成本较高”的技术问题。为此,本实用新型提出一种锻造式微流道液冷板散热器,利用锻造组件,优化现有铲齿结构,减少加工工序,提高金属内部致密性和强度,使其可以达到批量生产的效果。

2、根据本实用新型的一些实施例的锻造式微流道液冷板散热器,包括:

3、cpu固定座,中部设置有安装腔;

4、冷板底座,安装于安装腔内,冷板底座的周缘与cpu固定座连接,冷板底座中部设置有与冷板底座一体锻造成型的鳍片结构,鳍片结构垂直于冷板底座的端面向上延伸;

5、冷板上盖,与冷板底座的表面密封连接,覆盖鳍片结构,冷板上盖和冷板底座之间形成液冷腔体,鳍片结构位于液冷腔体内;

6、液冷接头,两液冷接头分别与液冷腔体连通,冷却介质从一液冷接头进入液冷腔体内再从另一液冷接头排出。

7、根据本实用新型的一些实施例,鳍片结构呈菱形柱状或长条柱状的锻造结构。

8、根据本实用新型的一些实施例,鳍片结构的鳍片排列间距在0.8mm~1.0mm之间。

9、根据本实用新型的一些实施例,冷板底座包括热源面,鳍片结构与热源面一体锻造成型,热源面覆盖于发热元件表面。

10、根据本实用新型的一些实施例,冷板底座包括焊接槽,焊接槽环绕热源面设置,冷板上盖的周缘与焊接槽扣合并通过钎焊焊接。

11、根据本实用新型的一些实施例,鳍片结构的高度与液冷腔体的高度相等,当冷板上盖与冷板底座连接时,鳍片结构的顶部与液冷腔体的顶部端面贴合。

12、根据本实用新型的一些实施例,鳍片结构的厚度为0.5mm~1.0mm。

13、根据本实用新型的一些实施例,冷板上盖设置有两连接孔,两连接孔分别与液冷接头连接,冷板上盖靠近液冷腔体一侧设置有分隔部,分隔部分隔两连接孔,用于延长两连接孔在液冷腔体内的流道长度。

14、根据本实用新型的一些实施例,cpu固定座的周缘通过连接结构与芯片安装面扣合。

15、根据本实用新型的一些实施例,连接结构包括cpu螺钉、cpu弹簧和螺钉卡扣,cpu弹簧套接于cpu螺钉内,cpu螺钉贯穿cpu固定座和芯片安装面,螺钉卡扣与cpu螺钉的端部扣合。

16、根据本实用新型的一些实施例的锻造式微流道液冷板散热器,至少具有如下有益效果:鳍片结构垂直于冷板底座并锻造成型,与现有数控后处理工序相比,节省加工时间,提高生产效率,并且锻造过程中,金属材料晶粒细化并获得均匀的组织结构可以增加金属材料的硬度和强度。提升冷板底座和鳍片结构的致密性,提高散热性能。

17、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。



技术特征:

1.一种锻造式微流道液冷板散热器,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的锻造式微流道液冷板散热器,其特征在于,鳍片结构(210)呈菱形柱状或长条柱状的锻造结构。

3.根据权利要求1所述的锻造式微流道液冷板散热器,其特征在于,鳍片结构(210)的鳍片排列间距在0.8mm~1.0mm之间。

4.根据权利要求1所述的锻造式微流道液冷板散热器,其特征在于,冷板底座(200)包括热源面(220),鳍片结构(210)与热源面(220)一体锻造成型,热源面(220)覆盖于发热元件表面。

5.根据权利要求4所述的锻造式微流道液冷板散热器,其特征在于,冷板底座(200)包括焊接槽(230),焊接槽(230)环绕热源面(220)设置,冷板上盖(300)的周缘与焊接槽(230)扣合并通过钎焊焊接。

6.根据权利要求1所述的锻造式微流道液冷板散热器,其特征在于,鳍片结构(210)的高度与液冷腔体(630)的高度相等,当冷板上盖(300)与冷板底座(200)连接时,鳍片结构(210)的顶部与液冷腔体(630)的顶部端面贴合。

7.根据权利要求6所述的锻造式微流道液冷板散热器,其特征在于,鳍片结构(210)的厚度为0.5mm~1.0mm。

8.根据权利要求1所述的锻造式微流道液冷板散热器,其特征在于,冷板上盖(300)设置有两连接孔(320),两连接孔(320)分别与液冷接头(400)连接,冷板上盖(300)靠近液冷腔体(630)一侧设置有分隔部(310),分隔部(310)分隔两连接孔(320),用于延长两连接孔(320)在液冷腔体(630)内的流道长度。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的锻造式微流道液冷板散热器,其特征在于,cpu固定座(100)的周缘通过连接结构与芯片安装面扣合。

10.根据权利要求9所述的锻造式微流道液冷板散热器,其特征在于,连接结构包括cpu螺钉(510)、cpu弹簧(520)和螺钉卡扣(540),cpu弹簧(520)套接于cpu螺钉(510)内,cpu螺钉(510)贯穿cpu固定座(100)和芯片安装面,螺钉卡扣(540)与cpu螺钉(510)的端部扣合。


技术总结
本技术公开了锻造式微流道液冷板散热器,涉及液冷板散热结构技术领域,包括CPU固定座,中部设置有安装腔;冷板底座,安装于安装腔内,冷板底座中部设置有与冷板底座一体锻造成型的鳍片结构,鳍片结构垂直于冷板底座的端面向上延伸;冷板上盖,与冷板底座的表面密封连接,覆盖鳍片结构,冷板上盖和冷板底座之间形成液冷腔体,鳍片结构位于液冷腔体内。根据本技术的锻造式微流道液冷板散热器,鳍片结构垂直于冷板底座并锻造成型,与现有数控后处理工序相比,节省加工时间,提高生产效率,并且锻造过程中,金属材料晶粒细化并获得均匀的组织结构可以增加金属材料的硬度和强度。提升冷板底座和鳍片结构的致密性,提高散热性能。

技术研发人员:王珂,汪洋,刘明田
受保护的技术使用者:东莞泰硕电子有限公司
技术研发日:20240126
技术公布日:2024/10/31
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