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ベイパーチャンバーの基本原理と応用 - 冷却装置の技術革新

2022-06-14

ベイパーチャンバーの紹介:

ベイパーチャンバーは、内壁に微細構造を備えた真空チャンバーです。熱が熱源から蒸発領域に伝導されると、チャンバー内の作動ガジェットが低真空環境で液相蒸発を開始します。このとき、作動ガジェットは熱エネルギーを吸収して急速に膨張し、気相の作動ガジェットがチャンバー全体を急速に満たします。気相で作動しているガジェットが比較的冷たい領域に接触すると、結露が発生します。蒸発中に蓄積された熱は凝縮によって放出され、凝縮した液相の作動媒体は微細構造の毛細管現象によって蒸発熱源に戻ります。作動ガジェットが蒸発するときに微細構造が毛細管力を生成できるため、ベーパー チャンバーの動作は重力の影響を受けることがありません。

動作原理:

ベイパーチャンバーとヒートパイプの原理と理論的枠組みは同じですが、熱伝導モードが異なるだけです。ヒートパイプの熱伝導モードは1面パネルで線状ですが、ベイパーチャンバーの熱伝導モードは2面パネルで平面です。

チャンバーの素材:

C1100 強化銅製錬作業ガジェット 水 (精製および脱気) 微細構造 単層または多層の銅ネットが拡散接合によって互いに接続され、キャビティにしっかりと接合されており、銅粉末の焼結と同じ効果があります。接着銅メッシュの微細構造特性:  

1. 細孔径は50μm~100μm程度です。  

2. 上層と下層で開口サイズが異なる微細構造を作製することができ、微細構造のリフティング効率が向上します。  

3. 同一平面上に複数の異なる開口領域を持つ微細構造を製造可能  

4. 使用特性 製品のニーズに合わせて、蒸発ゾーンと凝縮ゾーンで異なる微細構造を作成できます。蒸発ゾーンには 2 つの基本的な組み合わせがあり、凝縮ゾーンには 9 つの基本的な組み合わせがあり、必要に応じて組み合わせて使用​​できます。

形状とサイズ:

最大サイズは400mm×400mmで、形状の制限はありません。厚さは3.5mm~4.2mm、最も薄いものでは3mmまで薄くすることができます。支持力と耐圧性 内部に上下のカバーを接続する銅柱があり、最大3.0kg/cm2(環境内圧約130℃)まで耐えることができます。 穿孔 ベーパーチャンバーに穿孔が可能です。平坦度 さまざまなキャビティの壁厚と銅柱の設計により、熱源の接触面は50μmに達し、他の部分は100μmに達することがあります。銅シートの厚さと銅柱の数は、ベーパー チャンバーの効率と平坦性に影響します。 後処理プロセス ベーパー チャンバーのテストが完了した後、フィンを溶接できます。これはベーパー チャンバーの性能には影響しません。製品の品質がより保証され、処理がより柔軟になります。

ベーパーチャンバーの生産技術は、大量生産の実現可能性とコストを考慮した、製品の効率と品質要件に基づいています。開発した量産技術は以下のような技術的特徴を持っています。銅メッシュ微細構造の組み合わせ 蒸発ゾーンと凝縮ゾーンの特性に従って、異なる細孔サイズの銅メッシュ微細構造をベーパーチャンバー内で製造できます。焼結微細構造では実現が困難な、上層と下層で異なる開口部を有する微細構造を同一層の微細構造内で作製することができる。

散逸する拡散

高次拡散接合技術により、2つの金属を接合部なしで相互接合することができます。結合後、2 つの金属は 1 つに結合されます。当社はこの技術を使用して、ベーパーチャンバーの周囲、微細構造と銅ピラーの間の接合を完了します。接合後の漏れ率は 9 x 10-10 mbar/秒未満で、引張力は 3kg/cm2 に達する可能性があり、環境上の問題なくベーパーチャンバー製品の要求を完全に満たします。真空脱気水注入 ベーパーチャンバー内部の清浄度と真空度を制御し、製品の性能と品質の安定性を確保します。真空高周波および高周波溶接 充填マイクロチューブ溶接に使用される場合、高周波加熱は短い加熱時間と集中した温度範囲の特徴を持ち、充填チューブのろう付けを効果的かつ迅速に完了でき、真空環境で行われます。溶接時のキャビティ内の酸化を防ぎます。リークハンティング 製品の気密性を確保するために、2 種類のリーク検出が採用されています:  

(1) 正圧漏れ検出  

(2) 負圧リーク検知(ヘリウムリーク検知)。柔軟で信頼性の高い製品設計 性能とコストの要件に応じて、さまざまな形状と厚さのベーパー チャンバーを設計でき、専門の実験室試験装置によって信頼性の高い詳細な製品データを迅速に提供できるため、顧客の製品開発の適時性が促進されます。

ベイパー チャンバーは、電話アプリケーションにおけるヒートシンクや固体 VC の戦略的プロジェクトであり、製品を確実に改善するために何らかの新しい技術を投入する必要があるたびに技術が変化していると考えています。特にヒートシンクなどの熱冷却製品。さらなる熱ソリューションについては当社までお問い合わせください。それについて楽しくお話しさせていただきます。読んでくれてありがとう!