中國粉體網(wǎng)訊  隨著電子器件逐漸向集成化、小型化發(fā)展，芯片內(nèi)晶體管的集成度不斷上升，熱流密度急劇增加。傳統(tǒng)散熱方案如銅基熱管等因受限于一維線性傳熱模式，難以滿足三維非均勻熱場的均溫需求。均溫板是一種基于兩相流循環(huán)的高效散熱裝置，其核心原理是通過工質(zhì)的蒸發(fā)、擴散、冷凝和毛細回流實現(xiàn)熱量的快速傳遞與均勻分布。均溫板通過面接觸實現(xiàn)熱量均勻分布，可以有效降低局部熱點溫度。

均溫板通常由高導(dǎo)熱金屬（如無氧銅或銅鋁復(fù)合材料）制成封閉腔體，內(nèi)部抽真空后注入少量工質(zhì)（如水、乙醇、丙酮或氨），并設(shè)計有毛細結(jié)構(gòu)（如燒結(jié)銅粉、多層銅網(wǎng)或蝕刻微槽）。銅材本身導(dǎo)熱性能受限，工質(zhì)與銅材的兼容性也不足，高溫環(huán)境下工質(zhì)飽和蒸汽壓過高，會引發(fā)腔體變形的風險，需要更加合適的材料來提升均溫的導(dǎo)熱性能及可靠性能。

近日，國家知識產(chǎn)權(quán)局信息顯示，杭州電子科技大學(xué)申請一項名為“一種新型金剛石均溫板及其制作方法”的專利，公開號CN120593539A。該技術(shù)針對當前電子設(shè)備向微型化、高集成度發(fā)展中面臨的高熱流密度散熱問題，依托金剛石材料的優(yōu)異性能，為散熱領(lǐng)域提供高效解決方案。

本發(fā)明公開了一種新型金剛石均溫板及其制作方法，包括以下步驟：1.制備金剛石與銅復(fù)合基板；2.在金剛石與銅復(fù)合基板上制備金剛石微柱；3.用金剛石微粉填充于上蓋板與底板之間，并封閉上蓋板與底板的邊緣。相比傳統(tǒng)銅基均溫板，金剛石與銅復(fù)合基板提高了底板整體的導(dǎo)熱能力，相較于金剛石表面鍍銅制備的蓋板，其界面剪切強度為30-35Mpa，高于表面鍍銅的方案。并且利用MPCVD生長技術(shù)制備的金剛石/銅復(fù)合材料其熱導(dǎo)率能達到1200-1500W/(m·K)，使底板在接觸熱源時，能迅速的將熱量傳導(dǎo)至內(nèi)部工質(zhì)液體，其散熱效率較銅基方案提升3倍以上，極大的提高了底板的傳熱效率以及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

此新型金剛石均溫板有廣泛的應(yīng)用前景：可作為手機或者筆記本電腦等電子產(chǎn)品的散熱方案，滿足電子產(chǎn)品對輕小高效散熱的需求；均溫板高熱穩(wěn)定性、使用壽命長、抗腐蝕等特性能夠為數(shù)據(jù)中心服務(wù)器提供輕量化的散熱解決方案；均溫板本身還具有一定的抗震性，可以用于新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)散熱。

參考來源：國家知識產(chǎn)權(quán)局

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/石語）

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