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熱管的制程設(shè)計(jì)及導(dǎo)熱性分析畢業(yè)論文-免費(fèi)閱讀

2025-07-20 17:39 上一頁面

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【正文】 老師們的這種認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)、一絲不茍的工作作風(fēng)讓我們敬佩,值得大家學(xué)習(xí)。+/.優(yōu)點(diǎn):后站焊接使導(dǎo)管頭端為平頭,不是尖頭.2. 舊制程流程洗凈烘干 填粉新制程流程洗凈烘干 尾焊 填粉n 不同點(diǎn):; ,新制程是先尾焊再填粉; 優(yōu)點(diǎn):舊制程先填粉再焊接會(huì)導(dǎo)致縮硬管端堵粉,頭端陷粉;新制程先焊接再填粉,縮硬管端已經(jīng)堵住,所以不會(huì)存在堵粉現(xiàn)象;陷粉導(dǎo)致堵粉,所以也不會(huì)存在陷粉不良.燒結(jié) 滾直 縮軟管新制程流程燒結(jié) 滾直 縮軟管不同點(diǎn):*;*+/優(yōu)點(diǎn):修改模具規(guī)格和長度參數(shù)是便于除氣焊作業(yè),不會(huì)因頭端長度影響除氣效果(除氣焊焊接縮軟管端)旋轉(zhuǎn)焊 退火 除氣焊新制程流程退火 除氣焊n 不同點(diǎn):; ,新制程焊接電流改為2035A.n 優(yōu)點(diǎn):,旋轉(zhuǎn)焊裂頭現(xiàn)象就沒有了 . 新制程具體制造工藝+(參數(shù)修改):不同制程下導(dǎo)管的良率比較M91Y2試做頭端10MM不填粉的的好接管不良統(tǒng)計(jì)不良項(xiàng)目不良數(shù)不良原因是否為新制程造成縮頭撞擊11pcs調(diào)機(jī)有誤否尾焊3pcs電流過大否縮軟管1pcs導(dǎo)管彎曲導(dǎo)致夾傷否除氣焊爆管9pcs焊接電流過大否水浴法測試39pcs殘余水量不在范圍否Q值測試7pcs殘余水量不在范圍否總不良數(shù)70pcs總投入數(shù)577pcs經(jīng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知:主要不良集中在水浴法和縮硬管,水浴法經(jīng)分析主要不良原因是殘余水量不在參數(shù)范圍內(nèi),縮硬管不良原因是縮硬管機(jī)器沒有校正好導(dǎo)致不良小結(jié). , 不良70PCS,%. .預(yù)計(jì)效應(yīng).,*10=1238元.,每月可以節(jié)省1238*30=37124元.,每年可以節(jié)省37124*12=445680元. 總結(jié)與概括%的解決導(dǎo)管堵粉和陷粉問題.。圖318 以電源供應(yīng)器調(diào)整加熱塊的發(fā)熱量7. 加熱瓦數(shù)由3W開始,逐步增加輸入之熱功率,每次調(diào)整約1 至2W,在輸入瓦數(shù)時(shí),須待系統(tǒng)中各點(diǎn)溫度穩(wěn)定后,再繼續(xù)增加輸入熱量的瓦數(shù),若發(fā)現(xiàn)熱管蒸發(fā)區(qū)的溫度有驟升的情形,同時(shí)熱管之熱阻值也有急速增大的狀況時(shí),就可以判定蒸發(fā)端以有干涸(DryOut)的現(xiàn)象。5. 將風(fēng)扇接上風(fēng)扇控制器,風(fēng)扇距離冷凝區(qū)3cm,啟動(dòng)風(fēng)扇控制器,控制電流調(diào)整至12V,使風(fēng)扇到達(dá)全速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。另一端定義為冷凝區(qū)(Le),此區(qū)置入風(fēng)扇及散熱 片以為散熱。因?yàn)閭鳠嵝实目炻龝?huì)影像熱管的性能,故此法亦作為初步判別熱管性能好壞的依據(jù)。1℃,置入熱管48 小時(shí)進(jìn)行烘烤試驗(yàn)取出置于存放籃內(nèi),進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)之用。() 。圖3. 6 充填純水作業(yè) 抽真空、封合及測漏熱管系利用相變化所造成的現(xiàn)象來達(dá)到輸送熱的目的,抽真空的制程會(huì)有兩大影響:a. 管內(nèi)真空狀態(tài)可防止空氣中的氧氣與銅網(wǎng)及管內(nèi)壁進(jìn)行化學(xué)作用,產(chǎn)生氧化層而影響熱管之散熱效率。 以電弧焊接機(jī)(Plasma)將熱管尾部焊接,利用鎢棒與被焊材料間所產(chǎn)生的電弧熱熔融熱管尾端達(dá)到封合的效果。3. 將素材管浸泡于含去氧化劑 (J84A,90 ℃) 之超音波清洗機(jī)中,清洗一小時(shí)以去除素材管璧上之氧化層。銅網(wǎng)裁切長度定義法則為素材管總長減去兩端縮管后之有效長度。由于工作液體與管完材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或電化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生不凝性氣體,在熱管工作時(shí),該氣體被蒸汽流吹掃到?jīng)_凝段聚集起來形成氣塞,從而使有效冷凝面積減小,熱阻增大,傳熱性能惡化,傳熱能力降低甚至失效。碳鋼-水熱管正是通過化學(xué)處理的方法,有效地解決了碳鋼與水的化學(xué)反應(yīng)問題,才使得碳鋼—水熱管這種高性能、長壽命、低成本的熱管得以在工業(yè)中大規(guī)模推廣使用??煞譃閭鬏敓崃康臒峁?、熱二極管、熱開關(guān)、熱控制用熱管、仿真熱管、制冷熱管等等。(3)按管殼與工作液體的組合方式劃分(這是一種習(xí)慣的劃分方法)可分為銅—水熱管、碳鋼。(5)熱二極管與熱開關(guān)性能(4)熱流方向酌可逆性2.2熱管的基本特性這種循環(huán)是快速進(jìn)行的,熱量可以被源源不斷地傳導(dǎo)開來。熱管技術(shù)以前被廣泛應(yīng)用在宇航、軍工等行業(yè),自從被引入散熱器制造行業(yè),使得人們改變了傳統(tǒng)散熱器的設(shè)計(jì)思路,擺脫了單純依靠高風(fēng)量電機(jī)來獲得更好散熱效果的單一散熱模式,采用熱管技術(shù)使得散熱器即便采用低轉(zhuǎn)速、低風(fēng)量電機(jī),同樣可以得到滿意效果,使得困擾風(fēng)冷散熱的噪音問題得到良好解決,開辟了散熱行業(yè)新天地。K 值的關(guān)系式如 34 所示 (34)由上述方程式可知,要使熱管能夠達(dá)到最大的熱通量,工作液體與毛細(xì)構(gòu)造的接觸角要盡量變??;另外需注意的就是有效半徑小亦能提供較高的毛細(xì)壓差,換句話說毛細(xì)結(jié)構(gòu)越小,理論上毛細(xì)現(xiàn)象會(huì)越好。毛細(xì)力對于工作流體的影響如圖 所示,將一細(xì)管插入液體中,在管璧與液體中會(huì)有表面張力的存在,造成管內(nèi)液面高度高于管外液面高度,此即為毛細(xì)作用。第二章熱管的結(jié)構(gòu)與功能熱管由三項(xiàng)元素所構(gòu)成,管體、毛細(xì)組織及工作流體。此外在熱管本身也因著電子零件進(jìn)步而有相對的進(jìn)化,由一維(X)傳熱(熱管)而進(jìn)化成二維(XY)傳熱之熱板(Vapor Chamber)。1984 年 Cotter 首先提出微熱管的概念,并指出非常適合于電子產(chǎn)品的散熱組件。有效減少散熱模塊的體積及重量,達(dá)到輕巧化的目的。但輕薄短小為現(xiàn)代社會(huì)對于電子產(chǎn)品之主流需求,不僅僅是筆記型計(jì)算機(jī)如此,桌上型計(jì)算機(jī)亦有如此趨勢。相對的,由于技術(shù)上日新月異,也使得這些3C 產(chǎn)品中的電子芯片在運(yùn)算速度與效能上大幅的上升。在舊制程工序中,熱管在塡粉工站后,在上燒結(jié)爐之前,往往會(huì)造成漏粉,陷粉,堵粉等不良現(xiàn)象,造成在后段工序中,因旋轉(zhuǎn)焊焊接不良而漏氣和在除氣焊注水工序中,無法注水的不良現(xiàn)象。本文主要探討的就是通過新制程的導(dǎo)入,部分工序的改變對導(dǎo)管的漏粉,陷粉,堵粉等不良現(xiàn)象的改善以及對導(dǎo)管的性能的影響。尤其芯片在運(yùn)算時(shí),因?yàn)闀r(shí)脈頻率提升所對應(yīng)之發(fā)熱功率增加,而造成電子散熱的問題也隨之產(chǎn)生。宏碁(Acer) Aspire L310 桌上型計(jì)算機(jī)系列,只有一般傳統(tǒng)型的1/10。圖1. 2 前方 – 英特爾 Pent ium Overdrive 之散熱器(1993) 后方 – 英特爾 Pent ium 4 之摽準(zhǔn)散熱器(2005) 文獻(xiàn)回顧熱管為藉由溫差來快速傳遞熱能的裝置,它是一種傳熱的介質(zhì),亦可稱之為熱的超導(dǎo)體。自此熱管本身的效能進(jìn)化以及在電子產(chǎn)品的應(yīng)用也逐漸發(fā)展開來。 等人以其公司開發(fā)之ThermaBase TM 來解決電子散熱,以更佳之二維傳導(dǎo)來克服半導(dǎo)體上的熱點(diǎn)(hot spot),達(dá)到微處理器上的均溫性。散熱的基本條件就是要能提供足夠的熱傳量,所以能夠有效的導(dǎo)熱并降低熱阻就成為首要的課題。在圖中可見管內(nèi)與管外有一高度差i Z ,此高度差會(huì)造成一壓差,壓差與重力的關(guān)系可由21 式表述。此外由方程式34 可知要提升熱管的效益,毛細(xì)結(jié)構(gòu)須具有較好的滲透率,也就是說對于工作液體流動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的阻力要越小越好。從熱力學(xué)的角度看,為什么熱管會(huì)擁有如此良好的導(dǎo)熱能力呢?物體的吸熱、放熱是相對的,凡是有溫度差存在的時(shí)候,就必然出現(xiàn)熱從高溫處向低溫處傳遞的現(xiàn)象。 (1)很高的導(dǎo)熱性(3)熱流密度可變性普通熱管的各部分熱阻基本上不隨加熱量的變化而變,因此當(dāng)加熱量變化時(shí),熱管備部分的溫度亦隨之變化。熱管的形狀可隨熱源和冷源的條件而變化,熱管可做成電機(jī)的轉(zhuǎn)軸、燃?xì)廨啓C(jī)的葉片、鉆頭、手術(shù)刀等等,熱管也可做成分離式的,以適應(yīng)長距離或沖熱流體不能混合的情況下的換熱;熱管既可以用于地面(重力場),也可用于空間(無重力場)。[2)按照工作液體回流動(dòng)力區(qū)分水熱管、銅鋼復(fù)合—水熱管、鋁—丙酮熱管、碳鋼可分為普通熱管、分離式熱管、毛紉泵回路熱管、微型熱管、平板熱管、徑向熱管等。2.4熱管的相容性及壽命影響熱管壽命的因素很多,歸結(jié)起來,造成效管不相容的主要形式有以下三方面,即:產(chǎn)生不凝性氣體:工作液體熱物性惡化:管殼材料的腐蝕、溶解??捎上率奖硎?):Lmesh=Ltotal(Lhead+Lend)圖3. 2 熱管之銅網(wǎng)裁切尺寸表示圖將裁切好的銅網(wǎng),以治具滾卷成圓筒狀,并伸入素材管中定位。4. 將素材管再次浸入含純水超音波清洗機(jī) 清洗一小時(shí)以達(dá)到清潔效果。焊接過程中以氬氣作為保護(hù)性氣體,使焊接的過程中尾端不被氧化,一般俗稱為氬焊。b. 降低熱管的啟動(dòng)溫度。圖3. 7抽真空系統(tǒng)示意圖5.
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