Isı borularının işlenmesindeki ana problemler
Isı borusu, ısı iletim prensibinden ve soğutma ortamının hızlı ısı transfer özelliğinden tam olarak yararlanan bir tür ısı transfer elemanıdır. Sıcak nesnenin ısısı, ısı borusu aracılığıyla hızlı bir şekilde ısı kaynağının dışına aktarılır ve termal iletkenliği, bilinen herhangi bir metalinkini çok aşmıştır. Isı boruları, yaygın dizüstü bilgisayarlarımız, cep telefonlarımız vb. de dahil olmak üzere mevcut ısı dağıtımı tasarımında sıklıkla kullanılmaktadır. Isı borusunun tasarımında aşağıdaki faktörler dikkate alınmalıdır: ısı yükü veya aktarılacak ısı; Çalışma sıcaklığı; Boru; Çalışma sıvısı; Kılcal yapı; Isı borusunun uzunluğu ve çapı; Buharlaşma bölgesinin temas uzunluğu; Kompanzasyon alanının temas uzunluğu; Yön; Isı borusunun bükülmesi ve düzleştirilmesinin etkisi vb.
Özel kullanım senaryosuna göre, düz boru tamamlandıktan sonra ısı borusunun bükme, düzleştirme vb. gibi bir dizi son işlemden geçmesi gerekir. İşlem sonrası süreçteki ana sorunlar aşağıdaki gibidir.
1. Bükülme kırışma:
Isı borusu bükme, elektronik ürünlerin mekansal yapısına uyacak şekilde ısı borularının işlenmesi işlemidir. Bükme sırasında çekme gerilimi altında ısı borusunun dış tarafının incelmesi nedeniyle, borunun bükme kalıbı yakınındaki iç tarafı basma gerilimi nedeniyle dengesiz hale gelir ve kırışır. Sinterlenmiş ısı borularının şiddetli içe doğru bükülmesi ve kırışması, iç hava akış kanallarının alanında bir azalmaya yol açarak ısı transfer verimliliğinde önemli bir azalmaya neden olabilir. Sinterleme ısı borusu büküldüğünde, aynı zamanda emme çekirdeğinin düşmesine ve ısı borusunun arızalanmasına neden olabilir. Boru büküldüğünde iç et kalınlığı artar, dış et kalınlığı azalır. Birincil ve ikincil gaz giderme işleminden sonra, ısı borusu dahili olarak negatif basınç durumuna geçer ve incelen kısım da atmosferik basıncın etkisiyle içe doğru çökebilir.
2. Düzleştirme çöküşü:
Isı borusu düzleştirildiğinde, hareketli kalıp aşağı doğru hareket eder ve ısı borusunun düzleştirilmiş yüzeyi sürekli olarak genişler ve sonuçta belirli bir kalınlığa sahip düz bir ısı borusu haline gelir. Soğuk düzleştirmeden sonra düzleştirme düzlemi, ısı borusunun eksenel yönü boyunca çökmüş bir durum gösterir ve bu, ısı borusunun performansını ciddi şekilde etkiler. Çökme, buhar akış alanının azalmasına neden olabilir ve hatta üst ve alt düzleştirilmiş düzlemlerin temas etmesine neden olarak ısı borusu emme çekirdeğinin boşluk yapısını ciddi şekilde etkileyebilir. Literatür, dairesel boruların düzleştirme işlemi sırasındaki gerilimi analiz eder ve yoğunlaşmış gerilimi, orta gerilimden iki taraftaki gerilime kadar dağıtılmış gerilime değiştirmeyi önerir; bu, düzleştirme çökme problemini etkili bir şekilde çözebilir.
3. Yüzey içbükeyliği:
Düzleştirme işleminden sonra, ısı borusunun yüzeyinde, ısı borusunun ısı kaynağına sıkı bir şekilde uymamasına neden olan ve ısı borusu ile ısı kaynağı arasında bir hava tabakası bırakarak ara yüzün termal direncini artıran yerel çukurlar olacaktır. ve ısı borusunun ısı transfer verimliliğinin azaltılması. Sinterlenmiş ısı borusunun düzleştirilmiş düzlemindeki yerel çukurlar, mikro yapının eşit olmayan plastik deformasyonundan kaynaklanır. Deformasyon işlemi sırasında, farklı yönelimlere sahip taneler arasındaki kayma sistemlerinin açılmasının zorluğu değişiklik göstermekte, kaymaya yatkın büyük boyutlu taneler deformasyona uğramakta ve bunun sonucunda makroskobik çukur morfolojisi ortaya çıkmaktadır.
Elektronik ürünlerin minyatürleştirilmesi ve hafifleştirilmesi yönündeki gelişme eğilimine uyum sağlamak için, ısı borularının ürünün şeklini iç mekânsal yapıya göre ayarlaması gerekmektedir. Düzleştirilmiş ısı borusu, cep telefonları gibi ultra ince ve taşınabilir ürünlerin iç mekansal yapısına iyi uyum sağlayabilir. Düzleştirme öncesiyle karşılaştırıldığında, ısı borusunun içindeki sinterlenmiş sıvı emici çekirdek yapısı kısmen hasar görmüş ve sinterlenmiş ısı borusunun ısıl iletkenlik verimliliği azalmıştır. Aynı zamanda düz ısı borusu yapısı, ısı kaynağı ile ısı değişim alanını arttırabilmektedir. Ancak bükme ve düzleştirme işlemi sırasında esas olarak ısı boruları sorununun üstesinden gelmek de çok önemlidir.