Основните проблеми при обработката на топлинни тръби

Топлинната тръба е вид топлопреносен елемент, който използва напълно принципа на топлопроводимост и свойството за бърз топлопренос на охлаждащата среда. Топлината на горещия обект бързо се прехвърля към външната страна на източника на топлина през топлинната тръба и неговата топлопроводимост далеч надвишава тази на всеки известен метал. Топлинните тръби често се използват в сегашния дизайн за разсейване на топлината, включително нашите обичайни преносими компютри, мобилни телефони и т.н. Следните фактори трябва да бъдат взети предвид при проектирането на топлинна тръба: топлинно натоварване или топлина, която трябва да бъде прехвърлена; Работна температура; тръба; Работна течност; Капилярна структура; Дължина и диаметър на топлинната тръба; Контактна дължина на зоната на изпарение; Контактна дължина на зоната на компенсация; Посока; Ефектът от огъване и сплескване на топлинна тръба и др.

Съгласно конкретния сценарий на използване, след като правата тръба е завършена, топлинната тръба трябва да премине серия от последваща обработка, като огъване, сплескване и т.н. Основните проблеми в процеса на последваща обработка са следните.

1. Набръчкване при огъване:

Огъването на топлинни тръби е процес на обработка на топлинни тръби, за да пасне на пространствената структура на електронни продукти. Поради изтъняването на външната страна на топлинната тръба при напрежение на опън по време на огъване, вътрешната страна на тръбата близо до матрицата за огъване става нестабилна и набръчкана поради напрежението на натиск. Силното изкривяване навътре и набръчкване на синтеровани топлинни тръби може да доведе до намаляване на площта на вътрешните канали за въздушен поток, което води до значително намаляване на ефективността на топлопреноса. Когато топлинната тръба за синтероване е огъната, това може също да доведе до падане на смукателната сърцевина, причинявайки повреда на топлинната тръба. Когато тръбата е огъната, дебелината на вътрешната стена се увеличава, а дебелината на външната стена намалява. След преминаване на първична и вторична дегазация, топлинната тръба е в състояние на отрицателно вътрешно налягане и изтънената част може също да се срути навътре поради влиянието на атмосферното налягане.

2. Сплескващ колапс:

Когато топлинната тръба е сплескана, движещата се матрица се движи надолу и сплесканата повърхност на топлинната тръба непрекъснато се разширява, като в крайна сметка се превръща в плоска топлинна тръба с определена дебелина. След студено сплескване, равнината на сплескване показва свито състояние по аксиалната посока на топлинната тръба, което сериозно засяга работата на топлинната тръба. Свиването може да доведе до намаляване на площта на потока на парата и дори да доведе до контакт на горната и долната сплескани равнини, което сериозно засяга празнината структура на сърцевината на смукателната тръба на топлинната тръба. Литературата анализира напрежението по време на процеса на сплескване на кръгли тръби и предлага да се промени концентрираното напрежение в разпределено напрежение, от средното напрежение към напрежението от двете страни, което може ефективно да реши проблема със сгъването на сплескването.

3. Вдлъбнатина на повърхността:

След третиране с изравняване ще има локални ями по повърхността на топлинната тръба, което кара топлинната тръба да не пасва плътно към източника на топлина, оставяйки слой въздух между топлинната тръба и източника на топлина, увеличавайки термичното съпротивление на интерфейса и намаляване на ефективността на пренос на топлина на топлинната тръба. Локалните вдлъбнатини върху сплесканата равнина на синтерованата топлинна тръба са причинени от неравномерната пластична деформация на микроструктурата. По време на процеса на деформация, трудността при отваряне на системи за приплъзване между зърна с различна ориентация варира и зърната с големи размери, които са склонни към приплъзване, претърпяват деформация, което води до макроскопична морфология на ямата.

За да се адаптират към тенденцията на развитие на миниатюризация и лекота на електронните продукти, топлинните тръби трябва да коригират формата на продукта според вътрешната пространствена структура. Сплесканата топлинна тръба може да се адаптира добре към вътрешната пространствена структура на ултратънки и преносими продукти като мобилни телефони. В сравнение с преди сплескването, структурата на сърцевината на синтерованата течност, абсорбираща течността вътре в топлинната тръба, е била частично повредена и ефективността на топлопроводимостта на синтерованата топлинна тръба е намаляла. В същото време структурата на плоската топлинна тръба може да увеличи площта на топлообмен с източника на топлина. Но също така е много важно да се преодолее основният проблем с топлинните тръби по време на процеса на огъване и изравняване.