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《高效散热微通道液冷冷板焊接技术及成形工艺研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2008年第24卷第4期电子机械工程2008.Vo.l24No.4Electro-MechanicalEngineering33*高效散热微通道液冷冷板焊接技术及成形工艺研究赵仁祥(南京电子技术研究所,江苏南京210013)摘要:通过分析微通道冷板的结构特点及技术要求,对微通道冷板的焊接方法、焊接工艺进行了分析研究。采用气保护炉钎焊方法,通过巧妙地采用过渡材料与接头设计,既突破了6063铝合金气保护炉钎焊的钎焊性较差的技术难题,满足了钎焊缝密封性要求,又可有效地避免钎料流入微通道。通过焊接工装及接头设计,在合理的工艺及气氛条件下,实现了6063铝合
2、金微通道冷板的整体焊接成形,解决了微通道冷板的焊接技术难题。关键词:气保护钎焊;6063铝合金;微通道冷板中图分类号:TG44文献标识码:A文章编号:1008-5300(2008)04-0033-04StudyonBrazingTechniqueandFormationTechnologyofColdPlateswithEfficientlyRadiatingLiquidCoolingMicrochannelsSystemZHAORen-xiang(NanjingResearchInstituteofElectronicsTechnology,Na
3、njing210013,China)Abstract:Itwerestudiedtheweldingmethodandweldingtechnologyofcoldplateswithmicrochannelsinthispaper,accordingtoitscstructureandtechniquerequiremen.tBasedongasshieldbrazingmethod,jointdesignandtransitionalmaterialwereappliedskillfullyinpractice.Thetechnologynot
4、onlysolvedthetraditionalproblemofbrazing6063aluminiumalloyinprotectivegas,butalsoavoidedthefillermetalfrominfloodingin-tomicrochanne.lAfterdesigningweldingclampingfixtureandthejointform,coldplatewasbrazedinpropertechnologyandprotectiveatmosphere.Itsolvedtheproblemofbrazingthew
5、holecoldplateof6063aluminiumalloy.Keywords:gasshieldbrazing;6063aluminiumalloy;coldplatewithmicrochannels随着雷达相控阵技术和固态发射技术的飞速发展0引言和广泛应用,相控阵体制的四代机产品型号越来越多,冷板是一种单流体(气体、水或其它冷却器)的热随之而来的是各种各样高功率密度元器件、组件的应2交换器。由于冷板具有一组扩展表面的结构、较小当用也越来越多,它们的热流密度大于100W/cm。根量直径的冷却通道和采用有利于增强对流换热的肋表据冷板热设计理
6、论计算,采用我所目前使用的常规水面几何形状等特点,使其换热系数较高。空气冷却式冷冷板已满足不了相控阵体制雷达的散热要求,必须冷板的热流密度较小,而液冷式冷板的热流密度较大。设计更为先进的、冷却效率高的冷板结构。经调研及冷板可以有效地冷却功率器件、印制板组装件及电子计算,微通道结构冷板的冷却能力可以满足该类雷达机箱所耗散的热量。因此,冷板在电子设备热控制技T/R组件高功率安装密度的散热要求。但微通道冷板术中的应用得到了广泛的重视。属国内首创,它的结构复杂,须采用焊接工艺,焊接难由于液体的导热系数及比热均比空气大,因而可度很大。为此,对微通道冷板的成形
7、技术进行了研究。以大大减少各有关换热环节的热阻,提高冷却效率。1微通道冷板的结构特点及焊接难点因此,液体冷却是一种比较好的冷却方式。如许多大功率发射机的发射管冷却都采用这种方式。微通道冷板的结构示意图如图1所示,冷板内部*收稿日期:2008-02-1534电子机械工程第24卷分布了众多微细通道与通道隔筋,还有多种异型导流块,冷板内部腔体尺寸较大;综合考虑机械性能及导热性能,设计选用6063可热处理强化铝合金;四周及内部整体焊接成形后,微通道不允许堵塞;经双面精加工后(腔体双面壁厚较薄),在一定的水压下保持一定时间不泄漏、无变形;热处理强化后要求达到
8、T6态,确保Rb206MPa。图2搅拌摩擦焊原理工艺试验。试验情况表明,6063铝合金的钎料流动性很好,但这一优点对于微
