導熱管和移動終端的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種導熱管，包括管體和吸熱儲熱件，所述管體為兩端密封的真空管，所述管體內部設置有導熱介質，所述管體外部設置有所述吸熱儲熱件，所述吸熱儲熱件包括具有吸熱和儲熱功能的材料屬性的吸熱儲熱材料。本發明提供的導熱管通過在管體上設置吸熱儲熱件，吸熱儲熱件包括具有吸熱和儲熱功能的吸熱儲熱材料能夠對芯片散發的熱量進行吸收，并且將熱量儲存在自身，當芯片的溫度降下來后，將儲存的熱量散發到空氣中，從而降低芯片的熱量，從而使得具有該導熱管的移動終端具有較佳的散熱性能，提高設備使用的可靠性。本發明還提供了一種移動終端。
【專利說明】
導熱管和移動終端
技術領域
[0001]本發明涉及一種電子設備領域，尤其涉及一種導熱管和移動終端。【背景技術】
[0002]隨著手機行業的發展，手機配置越來越高，導致手機發熱量也越來越大，如果這些熱量達不到控制或轉移，將會使手機內部溫度過高，導致手機運算變慢，甚至卡頓，影響手機的使用。為解決手機的發熱問題，目前業內一般使用導熱管將手機內部散發的熱量直接傳遞到手機殼體，從而對手機內部進行間接散熱，但是發明人在實施上述技術方案時發現: 由于導熱管將手機內部散發的熱量直接傳遞至手機殼體，導致殼體溫度較高，使用時會出現燙手、燙耳朵等問題。
【發明內容】

[0003]為了解決上述技術問題，本發明提供了一種導熱管，包括管體和吸熱儲熱件，所述管體為兩端密封的真空管，所述管體內部設置有導熱介質，所述管體外部設置有所述吸熱儲熱件，所述吸熱儲熱件包括具有吸熱和儲熱功能的材料屬性的吸熱儲熱材料。
[0004]其中，所述導熱管包括U型導熱端，所述U型導熱端用于容置發熱裝置。
[0005]其中，所述導熱介質包括水、超臨界二氧化碳液體、濃度為90 %?98 %的乙醇中的任意一種。
[0006]其中，所述導熱管還包括金屬導熱層，所述金屬導熱層設置于所述管體和所述吸熱儲熱件之間。
[0007]其中，所述導熱管還包括保護膜，所述保護膜設置于所述吸熱儲熱件上，且所述保護膜位于遠離所述管體的一側。其中，所述吸熱儲熱材料包括二氧化硅和聚乙二醇，所述二氧化硅和聚乙二醇的質量比為1:1?1: 9。
[0008]其中，所述吸熱儲熱材料由若干以所述二氧化硅為囊壁、以所述聚乙二醇為囊芯的微囊構成。
[0009]其中，所述吸熱儲熱件還包括鈦酸酯偶聯劑和膠層，所述吸熱儲熱材料和所述鈦酸酯偶聯劑混合制成片狀材料，所述膠層層疊貼覆于所述片狀材料上，所述片狀材料通過所述膠層粘接于所述管體上。
[0010]其中，所述吸熱儲熱件還包括稀釋溶劑和粘結溶液，所述吸熱儲熱材料、所述稀釋溶劑和所述粘結溶液混合并涂布于所述管體上。
[0011]其中，所述吸熱儲熱件還包括基底和膠層，所述吸熱儲熱材料涂布于所述基底上， 所述膠層層疊貼覆于所述吸熱儲熱材料上，且所述涂布有吸熱儲熱材料的基底通過所述膠層粘接于所述管體上。
[0012]本發明實施例還提供了一種移動終端，包括殼體、發熱裝置以及上述所述的導熱管，所述導熱管的一端容置所述發熱裝置，所述導熱管的另一端延伸至所述殼體。
[0013]其中，所述殼體邊緣部位開設導熱孔。
[0014]本發明提供的導熱管通過在管體上設置吸熱儲熱件，吸熱儲熱件包括具有吸熱和儲熱功能的吸熱儲熱材料，導熱管傳遞的熱量首先通過吸熱儲熱材料進行吸收，當吸熱儲熱材料吸收的熱量達到飽和后，再將熱量傳遞到移動終端的殼體，從而，保證了具有該導熱管的移動終端的散熱性能和可靠性，同時也降低了具有該導熱管的移動終端的殼體溫度。【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發明的技術方案，下面將對實施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本發明實施例提供的導熱管在移動終端內的局部示意圖；
[0017]圖2是本發明第一實施例提供的導熱管的示意圖；
[0018]圖3是圖2中的導熱管的剖面圖；
[0019]圖4是本發明第二實施例提供的導熱管的示意圖；
[0020]圖5是圖4中的吸熱儲熱件的示意圖；[0021 ]圖6是本發明第三實施例提供的導熱管的示意圖；
[0022]圖7是本發明實施例提供的一種移動終端的示意圖。【具體實施方式】[〇〇23]下面將結合本發明實施方式中的附圖，對本發明實施方式中的技術方案進行清楚、完整地描述。
[0024]本發明實施例涉及的移動終端可以是任何具備通信和存儲功能的設備，例如:平板電腦、手機、電子閱讀器、遙控器、個人計算機(Personal Computer，PC)、筆記本電腦、車載設備、網絡電視、可穿戴設備等具有網絡功能的智能設備。本發明實施例涉及的移動終端的發熱裝置可以包括芯片(如中央處理器芯片、電源管理芯片、或充電管理芯片)、顯示屏、 LED燈等等。以下實施例中，發熱裝置以芯片為例進行介紹。
[0025]如圖1至圖3,圖1是本發明實施例提供的導熱管在移動終端內的局部示意圖。如圖 1所示，導熱管1的一端延伸至移動終端的芯片2,導熱管1的另一端延伸至移動終端的殼體 (圖1中已省略)。如圖2,本發明第一實施例提供的一種導熱管1，導熱管1包括管體11和吸熱儲熱件13,管體11為兩端密封的真空管，管體11內部設置有導熱介質，導熱介質可以是水、 超臨界二氧化碳液體、濃度為90%?98%的乙醇等等導熱性能好的介質。管體11外部設置有吸熱儲熱件13，吸熱儲熱件13包括具有吸熱和儲熱功能的材料屬性的吸熱儲熱材料 131a〇
[0026]導熱管1上設置的吸熱儲熱件13能夠吸收芯片2散發的熱量，當吸熱儲熱件13吸收的熱量達到飽和后，再通過導熱管1將熱量傳遞到移動終端的殼體，既保證了移動終端的散熱性能和可靠性，同時也降低了移動終端殼體的溫度。
[0027]在本實施例中，吸熱儲熱材料131a可以為一種相變材料，其能夠隨著溫度變化而改變物理性質并能吸收大量的熱量，隨著吸收的熱量的增加，吸熱儲熱材料131a從一種相逐漸轉化為另一種相，在吸收充足的熱量后會穩定維持另一種相并不再吸熱，而當芯片2沒有熱量產生或者熱量較低時，吸熱儲熱材料131a進行散熱并逐漸隨著熱量的減少由另一種相逐漸恢復為原來的相。其中，吸熱儲熱材料13la可以隨著溫度的變化從固相向液相或者液相向固相轉變，或固相向氣相或者液相向固相轉變，或者液相向氣相或者氣相向液相轉變。
[0028]為了更進一步的改進，導熱管1與芯片2接觸的導熱端為U型導熱端，如圖1所示，在 U型導熱端內容置芯片，可以增大導熱管和芯片的接觸面接，從而可以更好的吸收發熱芯片散發的熱量。
[0029]為了更進一步的改進，導熱管1還包括金屬導熱層12,金屬導熱層12設置于管體11 和吸熱儲熱件13之間。金屬導熱層12可以將熱量均勻的分散在導熱管的表面，使得吸熱儲熱件13吸熱均勻。其中，金屬導熱層12可以由銅、鋁、鐵等導熱性能好的純金屬材料、或混合金屬材料制成。
[0030]為了更進一步的改進，吸熱儲熱材料131a優選為包括質量比為1:1?1:9的二氧化硅和聚乙二醇。發明人通過大量的實驗得出，將二氧化硅和聚乙二醇以質量比為1:1?1:9 混合能夠制得的有機_復合相變材料具有適宜的相變溫度，能夠及時吸收管體11的熱量，來進一步提高移動終端的散熱和可靠性。具體的，該吸熱儲熱材料131a混合制得的相變溫度為40度，即在芯片2產生的熱量達到40度后，吸熱儲熱材料131a進行相變吸熱，將芯片2產生的熱量帶走，以對芯片2進行降溫。當然，在其它實施例中，吸熱儲熱材料131a還可以為無機相變材料，或者復合相變材料等。[〇〇31]為了更進一步的改進，吸熱儲熱材料131a由若干以二氧化硅為囊壁、以聚乙二醇為囊芯的微囊構成。該微囊結構的吸熱儲熱材料131a能夠較佳對芯片2散發的熱量進行吸熱儲熱，進而達到較佳的散熱性能。具體的，將聚乙二醇加入到一定濃度的硅溶膠中，待全部溶解后，滴加CaCl2促凝劑溶液，在強力攪拌下，使得聚乙二醇在硅溶膠中發生溶膠-凝膠反應，靜置后形成三維網絡結構凝膠;將凝膠在80°C烘箱中鼓風干燥24?48h，冷卻至室溫， 即能夠得到以有機硅氧化合物在堿性條件下產生的大量以二氧化硅凝膠為囊壁、以乳化后的聚乙二醇為囊芯的微囊。即在每個微囊中，二氧化硅作為囊壁包裹住作為囊芯的聚乙二醇，使得聚乙二醇在從固相-液相的過程中不會泄漏，能夠很好的被二氧化硅包裹住。該形成微膠囊結構的吸熱儲熱材料在芯片2散發的熱量達到40度后，開始吸收芯片2散發的熱量，并且囊芯本身隨著熱量的逐漸增加逐漸從固相-液相，當囊芯都轉化為液相后，吸熱儲熱材料131a吸收的熱量已經飽和，其停止吸收熱量，若芯片2繼續散熱，導熱管1則將芯片2 散發的熱量傳遞到移動終端的殼體，通過移動終端的殼體進行散熱。當芯片2散發的熱量逐漸降低至預設溫度后，囊芯將吸收的熱量散發出來，傳遞到空氣中，并且囊芯會隨著其身熱量的逐漸減少而逐漸從液相轉換為固相，通過上述固相至液相的循環轉換，從而對芯片2進行降溫，提高移動終端的散熱性能和可靠性。當然，在其它實施例中，吸熱儲熱材料131a還可以為其它結構，使得吸熱儲熱材料131a能夠通過從固相至氣相的循環轉換來對芯片2降溫。
[0032]如圖3所示，為了更進一步的改進，吸熱儲熱件13還包括鈦酸酯偶聯劑131b和膠層 132,吸熱儲熱材料131a和鈦酸酯偶聯劑131b混合制成片狀材料131，膠層132層疊貼覆于片狀材料131上，片狀材料131通過膠層132粘接于管體11上。
[0033]通過將吸熱儲熱材料131a與鈦酸酯偶聯劑131b混合制成片狀材料131，再通過膠層132層疊連接于片狀材料131上形成吸熱儲熱件13,片狀的吸熱儲熱件13應用較為方便，直接粘上即可，不用等待其冷卻形成涂層。
[0034]在本實施例中，將吸熱儲熱材料131a搗碎并強力攪拌得到粉末，由于粉體的直徑遠遠大于每個微囊的直徑，因此不會破壞吸熱儲熱材料131a中的微囊結構，即不會影響吸熱儲熱材料131a的吸熱儲熱功能，在粉末狀的吸熱儲熱材料131a添加鈦酸酯偶聯劑131b疏水改性得到無機擬有機復合定形相變材料，再將該無機擬有機復合定形相變材料經壓片機壓片制得薄片狀即片狀材料131，片狀材料131再層疊連接上膠層132形成吸熱儲熱件13。可以理解的，膠層132可以為背膠、雙面膠或離型膜等。吸熱儲熱件13可以根據導熱管1的管體 11的形狀裁剪成一定形狀，貼合在管體11上，實現吸熱儲熱的功能。
[0035]為了更進一步的改進，導熱管1還包括保護膜14,保護膜14設置于吸熱儲熱件13 上，且保護膜14位于遠離管體11的一側。通過在吸熱儲熱件13上設置保護膜14,以對吸熱儲熱件13進行進一步保護，提高了導熱管1的可靠性。[〇〇36]在本實施例中，保護膜14為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，其層疊連接于片狀材料 131上，且與膠層132相背，保護膜14能夠進一步對片狀材料131進行定型和具有防塵的作用。當然，在其它實施例中，保護膜14的材質還可以為其它，比如說硅膠。
[0037]如圖4至圖5,本發明第二實施例提供的一種導熱管4,與本發明第一實施例提供的導熱管1的基本結構大致相同，其不同之處在于，本實施例中的導熱管4的吸熱儲熱件43還包括稀釋溶劑和粘結溶液，吸熱儲熱材料、稀釋溶劑和粘結溶液混合并涂布于管體41上。
[0038]通過將稀釋溶劑、粘結溶液與吸熱儲熱材料混合形成吸熱儲熱件43,使得吸熱儲熱件43直接具有附著力，無需再另外增加膠層即可涂布于管體41上，從而提供了一種使用較為便利的吸熱儲熱件43。
[0039]在本實施例中，將吸熱儲熱材料搗碎并強力攪拌得到粉末，由于粉體的直徑遠遠大于每個微囊的直徑，因此不會破壞吸熱儲熱材料中的微囊結構，即不會影響吸熱儲熱材料的吸熱儲熱功能，在粉末狀的吸熱儲熱材料添加進稀釋溶劑及添加特殊粘結溶液混合 (比如:甲醇二甲苯，丙烯酸樹脂等)，使得吸熱儲熱件43具有附著力，將吸熱儲熱件43直接采用涂布的形式堆積成一定厚度附在管體41上，從而實現吸熱儲熱的功能。
[0040]為了更進一步的改進，導熱管4還包括保護膜44,保護膜44設置于吸熱儲熱件43 上，且保護膜44位于遠離管體41的一側。[〇〇411在本實施例中，保護膜44為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。其中，在吸熱儲熱件43 涂布于管體41上后，將保護膜44設置于吸熱儲熱件43上。保護膜44能夠進一步對吸熱儲熱件43進行定型和具有防塵的作用。當然，在其它實施例中，保護膜43的材質還可以為其它， 比如硅膠。[〇〇42] 為了更進一步的改進，導熱管4還包括金屬導熱層42,金屬導熱層42設置于管體41 和吸熱儲熱件43之間。金屬導熱層42可以將熱量均勻的分散在導熱管的表面，使得吸熱儲熱件43吸熱均勻。其中，金屬導熱層42可以由銅、鋁、鐵等導熱性能好的純金屬材料、或混合金屬材料制成。
[0043]為了更進一步的改進，導熱管4與芯片接觸的導熱端為U型導熱端，如圖1所示，在U 型導熱端內容置芯片，可以增大導熱管和芯片的接觸面接，從而可以更好的吸收發熱芯片散發的熱量。
[0044]如圖6,本發明的第三實施例所提供一種導熱管6,與本發明第一實施例提供的導熱管1的基本結構大致相同，其不同之處在于，本實施例中的導熱管6的吸熱儲熱件63還包括基底632和膠層633,吸熱儲熱材料631涂布于基底632上，膠層633層疊連接于吸熱儲熱材料631上，且膠層633粘接于管體61上。[〇〇45]通過直接將吸熱儲熱材料631涂布于基底632上成型，再在吸熱儲熱材料631設置膠層633以粘貼于管體61上，無需壓片機進行壓片，制作較為簡單。[〇〇46]在本實施例中，基底632為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，將吸熱儲熱材料631搗碎并強力攪拌得到粉末，由于粉體的直徑遠遠大于微囊的直徑，因此不會破壞吸熱儲熱材料 631中的微囊結構，即不會影響吸熱儲熱材料631的吸熱儲熱功能，將粉末狀的吸熱儲熱材料631直接涂布于基底632上成型，將具有吸熱儲熱材料631的基底632通過膠層633粘接于管體61上，實現吸熱儲熱件63的吸熱儲熱功能。可以理解的，膠層可以為背膠、雙面膠或者其它等。[〇〇47]為了更進一步的改進，導熱管6還包括保護膜64,保護膜64設置于吸熱儲熱件64 上，且遠離管體61。[〇〇48]在本實施例中，保護膜64為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。將保護膜64設置于基底 632上。保護膜64能夠進一步對吸熱儲熱件62進行定型和具有防塵的作用。當然，在其它實施例中，保護膜64的材質還可以為其它，比如說硅膠。[〇〇49] 為了更進一步的改進，導熱管6還包括金屬導熱層62,金屬導熱層62設置于管體61 和吸熱儲熱件63之間。金屬導熱層62可以將熱量均勻的分散在導熱管的表面，使得吸熱儲熱件63吸熱均勻。其中，金屬導熱層62可以由銅、鋁、鐵等導熱性能好的純金屬材料、或混合金屬材料制成。
[0050]為了更進一步的改進，導熱管6與芯片接觸的導熱端為U型導熱端，如圖1所示，在U 型導熱端內容置芯片，可以增大導熱管和芯片的接觸面接，從而可以更好的吸收發熱芯片散發的熱量。
[0051]請參閱圖7,為本發明實施例提供的一移動終端7的示意圖，該移動終端7包括上述提及的導熱管1、導熱管4、導熱管6中的任意一種。[〇〇52]當移動終端在制造時，在導熱管的管體上設置吸熱儲熱件，將導熱管的一端連接至芯片，另一端連接至移動終端的殼體。其中，形成微囊結構的吸熱儲熱材料在芯片的熱量達到40度后，開始吸收芯片上的熱量，并且囊芯本身逐漸從固相-液相，當囊芯都轉化為液相后，吸熱儲熱材料吸收的熱量已經飽和，其停止吸收熱量，而在芯片外部的溫度逐漸降低至預設溫度后，囊芯將吸收的熱量散發出來，傳遞到空氣中，并且囊芯會隨著其身熱量的逐漸減少而逐漸從液相-固相，通過吸熱儲熱材料的循環相變，從而對芯片進行降溫，提高移動終端的散熱性能和可靠性。[〇〇53]本發明提供的移動終端通過導熱管的U型導熱端容置發熱芯片，增大了導熱管和芯片的接觸面積，從而可以更好的吸收發熱芯片散發的熱量。
[0054]本發明提供的移動終端還通過在導熱管上設置的金屬導熱層，以將芯片散發的熱量均勻的散發到導熱管的表面，使得吸熱儲熱件可以對芯片散發的熱量進行充分的吸收。
[0055]本發明提供的移動終端還通過在殼體邊緣部位開設的導熱孔，將導熱管傳遞的熱量散發到移動終端外的空氣中，從而進一步保證了移動終端的可靠性和散熱性。
[0056]本發明提供的移動終端通過在導熱管的管體上設置吸熱儲熱件，吸熱儲熱件包括具有吸熱和儲熱功能的吸熱儲熱材料能夠對芯片的散發的熱量進行吸收，并且將熱量儲存在自身，當芯片的溫度降下來后，將儲存的熱量散發到空氣中，從而降低芯片的熱量，從而移動終端具有較佳的散熱性能，提高移動終端使用的可靠性。
[0057]本發明提供的移動終端還通過將二氧化硅和聚乙二醇以質量比為1:1?1: 9混合能夠制得的有機相變材料具有適宜的相變溫度，能夠及時吸收芯片的熱量，來進一步提高芯片和移動終端的可靠性。[〇〇58]本發明提供的移動終端還通過將吸熱儲熱材料制成微囊結構，能夠較佳對芯片散發的熱量進行吸熱儲熱，進而達到較佳的散熱性能。
[0059]本發明提供的移動終端還通過將吸熱儲熱材料與鈦酸酯偶聯劑混合制成片狀材料，再通過膠層層疊連接于片狀材料上形成吸熱儲熱件，不僅使得吸熱儲熱件能夠按照管體的形狀去進行裁切，而且片狀的吸熱儲熱件應用較為方便，直接粘上即可，不用等待其冷卻形成涂層。
[0060]本發明提供的移動終端還通過將稀釋溶劑、粘結溶液與吸熱儲熱材料混合形成吸熱儲熱件，使得吸熱儲熱件直接具有附著力，無需再另外增加膠層即可涂布于管體上，從而提供了一種使用較為便利的吸熱儲熱件。
[0061]本發明提供的移動終端還通過將吸熱儲熱材料涂布于基底上，膠層層疊貼覆于吸熱儲熱材料上，且涂布有吸熱儲熱材料的基底通過膠層粘接于所述管體上。通過直接將吸熱儲熱材料涂布于基底上成型，再在吸熱儲熱材料設置膠層以粘貼于管體上，無需壓片機進行壓片，制作較為簡單。
[0062]本發明提供的移動終端還通過在吸熱儲熱件上設置保護膜，以對吸熱儲熱件進行進一步保護，進一步提尚移動終端的可靠性。
[0063]以上是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說， 在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種導熱管，其特征在于，包括管體和吸熱儲熱件，所述管體為兩端密封的真空管， 所述管體內部設置有導熱介質，所述管體外部設置有所述吸熱儲熱件，所述吸熱儲熱件包 括具有吸熱和儲熱功能的材料屬性的吸熱儲熱材料。2.根據權利要求1所述的導熱管，其特征在于，所述導熱管包括U型導熱端，所述U型導 熱端用于容置發熱裝置。3.根據權利要求1所述的導熱管，所述導熱介質包括水、超臨界二氧化碳液體、濃度為 90 %?98 %的乙醇中的任意一種。4.根據權利要求1所述的導熱管，所述導熱管還包括金屬導熱層，所述金屬導熱層設置 于所述管體和所述吸熱儲熱件之間。5.根據權利要求1所述的導熱管，其特征在于，所述導熱管還包括保護膜，所述保護膜 設置于所述吸熱儲熱件上，且所述保護膜位于遠離所述管體的一側。6.根據權利要求1-5任一項所述的導熱管，其特征在于，所述吸熱儲熱材料包括二氧化 硅和聚乙二醇，所述二氧化硅和聚乙二醇的質量比為1:1?1: 9。7.根據權利要求6所述的導熱管，其特征在于，所述吸熱儲熱材料由若干以所述二氧化 硅為囊壁、以所述聚乙二醇為囊芯的微囊構成。8.根據權利要求7所述的導熱管，其特征在于，所述吸熱儲熱件還包括鈦酸酯偶聯劑和 膠層，所述吸熱儲熱材料和所述鈦酸酯偶聯劑混合制成片狀材料，所述膠層層疊貼覆于所 述片狀材料上，所述片狀材料通過所述膠層粘接于所述管體上。9.根據權利要求7所述的導熱管，其特征在于，所述吸熱儲熱件還包括稀釋溶劑和粘結 溶液，所述吸熱儲熱材料、所述稀釋溶劑和所述粘結溶液混合并涂布于所述管體上。10.根據權利要求7所述的導熱管，其特征在于，所述吸熱儲熱件還包括基底和膠層，所 述吸熱儲熱材料涂布于所述基底上，所述膠層層疊貼覆于所述吸熱儲熱材料上，且所述涂 布有吸熱儲熱材料的基底通過所述膠層粘接于所述管體上。11.一種移動終端，其特征在于，包括殼體、發熱裝置以及如權利要求1?10任一項所述 的導熱管，所述導熱管的一端容置所述發熱裝置，所述導熱管的另一端延伸至所述殼體。12.根據權利要求11所述的移動終端，其特征在于，所述殼體邊緣部位開設導熱孔。
【文檔編號】H05K7/20GK106028741SQ201610287006
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月29日
【發明人】向韜, 曾武春
【申請人】廣東歐珀移動通信有限公司