一种两相相变散热器件及终端设备的制作方法

1.本技术涉及相变散热技术领域，尤其涉及一种两相相变散热器件及终端设备。


背景技术：

2.随着手机及平板等终端设备功能的多样性，终端设备内部芯片等模组的运算处理性能也显著提升。芯片处于较佳的工作温度是其保持功能性工作的必备条件，因此为了保证芯片等发热较为严重的模组稳定持续的高性能工作，通常利用热管及vc(均热板，vapor chamber)两相相变散热器件将温度较高的区域的热量传递至其他区域。同时，手持式产品的轻量化和超薄化需求，也进一步压缩了产品的厚度堆叠，需求在极其有限的厚度空间内实现高热量密度的热量传输，对提高传热部件的最大传热量、传输距离等提出要求。
3.热管、vc等两相相变散热器件结构主要由管壳及工质组成，从功能上分为蒸发段、绝热段、冷凝段三部分，其工作原理为：当两相相变散热器件蒸发段受热时该区域的液体工质蒸发汽化，同时带走大量热量。而相关技术中，在高热流密度的使用环境下，最大传热量和工质储液量及其系统运行阻力有关，由于超薄化需求压缩了两相相变散热器件内部结构空间，其工质的存储仅分布在毛细层孔隙内，如进一步增加毛细层厚度会压缩蒸汽空间体积，导致系统运行阻力增加，使得其传热散热性能较差，无法及时将温度较高的区域的热量传递至其他区域，且存在无法及时补液而使得工质烧干的风险。同时，气液相变在汽化核心上发生更容易，在相变表面增加汽化核心的是影响工质从液态变为气态的转化速率的重要因素，而相关的两相相变散热器件采用平滑表面烧结毛细，其与热源相接触的壁面内外表面汽化核心较少，仅发生在毛细层的毛细孔表面，对于大面积的壁面未充分利用，影响两相相变散热器件的气液循环效率。


技术实现要素：

4.本技术的一个目的在于提供一种两相相变散热器件，旨在提升两相相变散热器件最大传热量，加强相变散热效率从而解决两相相变散热器件散热性能差的问题。
5.为达此目的，本技术实施例采用以下技术方案：
6.一种两相相变散热器件，包括两端封闭且具有空腔的密封结构、设于所述空腔内的毛细结构，以及设于所述空腔内的工质；所述密封结构包括传递段、位于所述传递段的其中一端的蒸发段，以及位于所述传递段的另一端的冷凝段；所述蒸发段的内壁开设有第一凹槽结构。
7.相关技术中，光滑内壁的两相相变散热器件，最大储液量取决于毛细结构自身的孔隙率，在毛细结构与两相相变散热器件内壁具有间隙的情况下还取决于该间隙。
8.在密封结构的蒸发段的内壁开设有第一凹槽结构，第一凹槽结构内可容纳液态的工质，进而提升两相相变散热器件内部工质的储液量。因此相对于光滑内壁的两相相变散热器件，可提升两相相变散热器件吸热散热的能力。在增加两相相变散热器件内部工质的情况下，对于高热流密度(例如芯片)处的散热，具有足够的液态工质以供吸热汽化，在冷凝
段处液化的工质回流至蒸发段之前，蒸发段处的液态工质不易于烧干。
9.蒸发段内壁设置有第一凹槽结构的两相相变散热器件，相对于光滑内壁的两相相变散热器件，增加了第一凹槽结构的凹槽的内侧壁与液态工质接触的面积，也即增加了密封结构与液态工质之间的换热面积，提升了密封结构与液态工质之间单位时间内的热传递量，进而提升了两相相变散热器件吸热散热性能。在散热的初始状态下，由于密封结构与液态工质之间单位时间内的热传递量的增加，因此工质可快速受热并汽化吸收热量，加快两相相变散热器件吸热散热的启动速度。有效避免了因两相相变散热器件吸热散热启动慢而导致芯片等部件损坏的情况发生。
10.蒸发段内壁设置有第一凹槽结构的两相相变散热器件，相对于光滑内壁的两相相变散热器件，增加了密封结构的内壁的粗糙度，粗糙度越高，该处的汽化核心越多，越利于液态工质汽化形成气态工质。也即在单位时间内提升汽化吸热的热量，进而提升了两相相变散热器件吸热散热性能。在散热的初始状态下，由于蒸发段处的第一凹槽结构可提升工质的汽化能力，因此工质可快速受热并汽化吸收热量，加快两相相变散热器件吸热散热的启动速度。有效避免了因两相相变散热器件吸热散热启动慢而导致芯片等部件损坏的情况发生。
11.可选的，若利用机械加工工具加工上述第一凹槽结构时，可提升第一凹槽结构内壁及底部的粗糙度，以进一步提升蒸发段的汽化核心。设置有毛细结构的两相相变散热器件，液态工质主要通过毛细结构提供的毛细吸附力从冷凝段回到蒸发段，因此增加密封结构内壁的粗糙度，并不会对液态工质回流至冷凝段的能力造成较大影响。尤其对于厚度小于1毫米，应用于手机等小型终端的两相相变散热器件，其内部液态工质主要通过毛细结构提供的毛细吸附力从冷凝段回到蒸发段。
12.工质可为去离子水、甲醇及丙酮等物质。
13.在一个实施例中，所述第一凹槽结构为第一内螺纹凹槽。
14.第一内螺纹凹槽以螺旋的形式开设于蒸发段的内壁上，可在同等长度的蒸发段上形成行程较长的凹槽，进而提升第一凹槽结构容纳液态工质的量，增加液态工质与密封结构的蒸发段的热交换的面积；以提升两相相变散热器件的散热能力。包括有第一内螺纹凹槽的第一凹槽结构的粗糙度也有效提升，进而提升了蒸发段的内壁的汽化核心，以加快两相相变散热器件的启动速度。
15.第一内螺纹凹槽以螺旋的形式开设于蒸发段的内壁上，可利用车床加工，降低了两相相变散热器件的加工难度。
16.示例的，当蒸发段的长度为10毫米-35毫米时，第一内螺纹凹槽的深度范围可为0.01毫米-0.2毫米，第一内螺纹凹槽的侧壁的齿顶角范围可为10
°-
25
°
；第一内螺纹凹槽的螺旋角范围可为25
°-
40
°
；第一内螺纹凹槽的头数范围可为50-70。
17.在一个实施例中，所述第一凹槽结构包括多个第一长条槽，所述第一长条槽的长度方向与所述密封结构的轴线方向相同。长条槽的长度方向为其自身延伸的方向。
18.第一凹槽结构包括多个第一长条槽，进而增加密封结构内液态工质的量，并增加液态工质与密封结构的蒸发段的热交换的面积；以提升两相相变散热器件的散热能力。且具有回液的方向性，辅助液体回流沿第一长条槽的方向回液。
19.第一长条槽结构简单，在加工时，可在密封结构铸造时加工，也可在密封结构上利
用机械加工形成，降低了两相相变散热器件的加工难度。
20.于本技术中，长条槽定义为沿某一方向以直线延伸的方向形成。
21.在一个实施例中，所述冷凝段的内壁开设有第二凹槽结构。
22.在蒸发段的内壁开设有第一凹槽结构的基础上，再在冷凝段的内壁上开设第二凹槽结构，两相相变散热器件的密封结构的冷凝段设置有第二凹槽结构的两相相变散热器件，相对于光滑内壁的两相相变散热器件，增加了第二凹槽结构的凹槽的内侧壁与气态工质接触的面积，也即增加了密封结构与气态工质之间的换热面积，提升了密封结构的冷凝段与气态工质之间单位时间内的热传递量，气态工质可快速释放热量并恢复液态回流至蒸发段。因此蒸发段处可及时得到液态工质的补充，使得发热源的热量可及时被蒸发段的液态工质吸收。
23.可选的，由于冷凝段上的第二凹槽结构内也有足够的液态工质，使得冷凝段也可实现蒸发段的吸热功能，热源与两相相变散热器件接触的部位扩展为蒸发段及冷凝段，提升了两相相变散热器件使用的灵活性，可更换蒸发端和冷凝端，使得两相相变散热器件的使用不具备特定方向性。
24.可选的，冷凝段的外壁可开设有凹槽，提升密封结构的冷凝段与空气接触的面积，提升冷凝换热面积，使得冷凝段处的热量及时向外释放，降低冷凝段的温度，增加气态工质与冷凝段之间的温差，以促进气态工质的液化，并回流至蒸发段。因此蒸发段处可及时得到液态工质的补充，使得发热源的热量可及时被蒸发段的液态工质吸收。
25.在一个实施例中，所述第二凹槽结构为第二内螺纹凹槽。
26.第二内螺纹凹槽以螺旋的形式开设于冷凝段的内壁上，可在同等长度的冷凝段上形成行程较长的凹槽，进而提升第二凹槽结构容纳液态工质的量。对于高热流密度(例如芯片)处的散热，且外部环境温度也较高的情况下，气态工质不易于在冷凝段液化或者液化速度慢时，由于密封结构的内部具有足够多的液态工质，因此可有效避免密封结构内的液态工质烧干。
27.第二内螺纹凹槽以螺旋的形式开设于冷凝段的内壁上，增加了气态工质与密封结构的冷凝段的热交换的面积，提升冷凝换热面积，使得冷凝段处的热量及时向外释放，降低冷凝段的温度，增加气态工质与冷凝段之间的温差，以促进气态工质的液化，并回流至蒸发段。因此蒸发段处可及时得到液态工质的补充，使得发热源的热量可及时被蒸发段的液态工质吸收。
28.示例的，当冷凝段的长度为10毫米-35毫米时，第二内螺纹凹槽的深度范围可为0.01毫米-0.2毫米，第二内螺纹凹槽的侧壁的齿顶角范围可为10
°-
25
°
；第二内螺纹凹槽的螺旋角范围可为25
°-
40
°
；第二内螺纹凹槽的头数范围可为50-70。
29.在一个实施例中，所述第二凹槽结构包括多个第二长条槽，所述第二长条槽的长度方向与所述密封结构的轴线方向相同。
30.第二凹槽结构包括多个第二长条槽，进而增加密封结构内液态工质的量，并增加气态工质与密封结构的冷凝段的热交换的面积，提升冷凝换热面积，使得冷凝段处的热量及时向外释放。且具有回液的方向性，辅助液体沿第一长条槽的方向回液；第二长条槽结构简单，在加工时，可在密封结构铸造时加工，也可在密封结构上利用机械加工形成，降低了两相相变散热器件的加工难度。
31.在一个实施例中，所述传递段的内壁开设有第三凹槽结构。
32.在蒸发段上开设第一凹槽结构并在传递段上开设第三凹槽结构，或者于蒸发段、冷凝段及传递段上分别开设第一凹槽结构、第二凹槽结构及第三凹槽结构；第三凹槽结构内可容纳液态的工质，进而提升两相相变散热器件内部工质的储液量。对于高热流密度(例如芯片)处的散热，且外部环境温度也较高的情况下，气态工质不易于在冷凝段液化或者液化速度慢时，由于密封结构的内部具有足够多的液态工质，因此可有效避免密封结构内的液态工质烧干。
33.同时，第三凹槽结构，可提升气态工质与密封结构的传递段之间的热交换面积，也即增加了密封结构的传递段与气态工质之间的换热面积，提升了密封结构的传递段与气态工质之间单位时间内的热传递量，使得气态工质在到达冷凝段之前的温度就有效降低，使得气态工质在到达冷凝段后快速冷凝液化并回流至蒸发段。因此蒸发段处可及时得到液态工质的补充，使得发热源的热量可及时被蒸发段的液态工质吸收。
34.在一个实施例中，所述第三凹槽结构为第三内螺纹凹槽。
35.第三内螺纹凹槽以螺旋的形式开设于传递段的内壁上，可在同等长度的传递段上形成行程较长的凹槽，进而提升第三凹槽结构容纳液态工质的量。对于高热流密度(例如芯片)处的散热，且外部环境温度也较高的情况下，气态工质不易于在冷凝段液化或者液化速度慢时，由于密封结构的内部具有足够多的液态工质，因此可有效避免密封结构内的液态工质烧干。
36.第三内螺纹凹槽以螺旋的形式开设于传递段的内壁上，增加了气态工质与密封结构的传递段的热交换的面积，也即增加了密封结构的传递段与气态工质之间的换热面积，提升了密封结构的传递段与气态工质之间单位时间内的热传递量，使得气态工质在到达冷凝段之前的温度就有效降低，使得气态工质在到达冷凝段后快速冷凝液化并回流至蒸发段。
37.可选的，由于两相相变散热器件的传递段的内壁开设有第三凹槽结构(例如为第三内螺纹凹槽时)，且第三凹槽结构内具有足够的液态工质，因此传递段也可实现蒸发段的吸热功能，热源与两相相变散热器件接触的部位扩展为蒸发段及传递段，提升了两相相变散热器件使用的灵活性。
38.可选的，当蒸发段、冷凝段及传递段上分别开设第一凹槽结构、第二凹槽结构及第三凹槽结构时，冷凝段及传递段均可实现蒸发段的吸热功能，热源与两相相变散热器件接触的部位扩展为蒸发段、冷凝段及传递段，提升了两相相变散热器件使用的灵活性。
39.在一个实施例中，所述第三凹槽结构包括多个第三长条槽，所述第三长条槽的长度方向与所述密封结构的轴线方向相同。
40.第三凹槽结构包括多个第三长条槽，进而增加密封结构内液态工质的量，并增加气态工质与密封结构的传递段的热交换的面积，使得气态工质在到达冷凝段之前的温度就有效降低放。
41.第三长条槽结构简单，在加工时，可在密封结构铸造时加工，也可在密封结构上利用机械加工形成，降低了两相相变散热器件的加工难度。
42.在一个实施例中，所述传递段的内壁开设有第三凹槽结构；所述第三凹槽结构与所述第一凹槽结构及所述第二凹槽结构均相通。
43.液态工质在通过毛细结构提供的毛细吸附力从冷凝段回到蒸发段的过程中，第一凹槽结构、第二凹槽结构及第三凹槽连通后可产生与上述毛细结构类似的毛细吸附力，进而辅助毛细结构促进液态工质回流至蒸发段。
44.在一个实施例中，所述密封结构的内壁开设有第四长条槽，所述第四长条槽的长度方向与所述密封结构的轴线方向相同；所述第四长条槽覆盖所述蒸发段、所述传递段及所述冷凝段。
45.第四长条槽可与蒸发段的第一内螺纹凹槽交叉，也可与冷凝段的第二内螺纹凹槽交叉；可提升蒸发段及冷凝段处的内壁对于液态工质的毛细吸附力，进而辅助毛细结构促进液态工质回流至蒸发段。
46.在一个实施例中，所述毛细结构包括设于所述密封结构的内壁的金属丝网，所述金属丝网至少覆盖所述蒸发段。
47.金属丝网的网孔，可提升蒸发段处的汽化核心。因此覆盖于蒸发段的内壁的金属丝网，可协同第一凹槽结构，进一步提升蒸发段的汽化核心，在单位时间内提升汽化吸热的热量，进而提升了两相相变散热器件吸热散热性能。在散热的初始状态下，由于蒸发段处的汽化核心足够大，因此工质可快速受热并汽化吸收热量，加快两相相变散热器件吸热散热的启动速度。有效避免了因两相相变散热器件吸热散热启动慢而导致芯片等部件损坏的情况发生。
48.由于金属丝网贴附于密封结构的内壁上，当工质吸附于金属丝网时，可与密封结构的内壁充分接触，工质可快速吸收密封结构从热源处吸收的热量。
49.在一个实施例中，所述毛细结构还包括沿所述密封结构的轴向设置的纤维线束；所述纤维线束贴合于所述金属丝网上。
50.在一个实施例中，所述纤维线束包括多根金属纤维，多根所述金属纤维编织形成所述纤维线束，相邻所述金属纤维之间的夹角范围为30
°-
75
°
。
51.限位线束的结构类似于现有技术中，电缆内部线芯的编织方式，以及麻绳的编织方式，并由多根金属纤维编织而成。可选的，金属纤维之间的夹角可选为30
°-
75
°
，可提供最佳的毛细吸附力将液态工质导流至蒸发段。
52.在一个实施例中，所述毛细结构还包括烧结金属粉，所述烧结金属粉设于所述密封结构的内壁、所述金属丝网及所述纤维线束中的至少一个位置。
53.当密封结构的内壁设置有烧结金属粉时，可提升密封结构内壁的粗糙度，蒸发段处的内壁的粗糙度随之提升，进而提升蒸发段处的汽化核心，因此工质可快速受热并汽化吸收热量，加快两相相变散热器件吸热散热的启动速度。有效避免了因两相相变散热器件吸热散热启动慢而导致芯片等部件损坏的情况发生。
54.当金属丝网设有烧结金属粉时，金属丝网至少覆盖蒸发段处的内壁，进而提升了蒸发段处的内部结构的粗糙度，进而提升蒸发段处的汽化核心，因此工质可快速受热并汽化吸收热量，加快两相相变散热器件吸热散热的启动速度。有效避免了因两相相变散热器件吸热散热启动慢而导致芯片等部件损坏的情况发生。
55.本技术的另一个目的在于提供一种终端设备，包括设备主体以及上述任一实施例所述的两相相变散热器件。
56.包括有上述两相相变散热器件的终端设备，可将两相相变散热器件与芯片等发热
较为严重的部件进行热传导接触，使得芯片产生的热量可及时被两相相变散热器件吸收并向外散发。终端设备持续高性能工作时，两相相变散热器件内具有足够的液态工质以供吸热汽化，在冷凝段处液化的工质回流至蒸发段之前，蒸发段处的液态工质不易于烧干。保证终端设备持续处于高性能工作状态。
57.在终端设备高性能工作的初始状态，两相相变散热器件蒸发段处的汽化核心足够大，可保证单位时间内工质汽化吸热的热量，也即两相相变散热器件可快速启动吸收芯片产生的热量，避免芯片在短时间内升温较高而影响芯片的使用寿命。
58.本技术实施例提供的两相相变散热器件的有益效果：两相相变散热器件的密封结构于蒸发段的内壁开设有可用于容纳液态工质的第一凹槽结构，提升了两相相变散热器件内部工质的储液量，进而提升了两相相变散热器件的最大传热量，也增加了液态工质与蒸发段的内壁的热交换面积，同时提升了蒸发段的内壁的汽化核心，进而提升了两相相变散热器件吸热散热的能力。
59.使用前述两相相变散热器件的终端设备，工作时芯片等发热严重的部件可与两相相变散热器件的蒸发段热传导接触，两相相变散热器件内具有足够的液态工质在蒸发段处汽化吸收芯片的热量，使得芯片处于较佳的工作温度内，终端设备可持续稳定的高性能工作。
附图说明
60.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
61.图1为本技术的实施例中两相相变散热器件的结构示意图；
62.图2为本技术的其中一个实施例中两相相变散热器件沿轴向的剖视图；
63.图3-图10为本技术的其他实施例中两相相变散热器件沿轴向的剖视图；
64.图11为本技术的其中一个实施例中两相相变散热器件沿宽度方向(垂直轴向)的剖视图；
65.图12为本技术的实施例中移动终端的结构示意图；
66.图中：
67.400、两相相变散热器件；500、终端设备；600、芯片；
68.1、密封结构；11、蒸发段；12、传递段；13、冷凝段；14、第一凹槽结构；141、第一内螺纹凹槽；142、第一长条槽；15、第二凹槽结构；151、第二内螺纹凹槽；152、第二长条槽；16、第三凹槽结构；161、第三内螺纹凹槽；162、第三长条槽；17、第四长条槽；18、空腔；
69.2、毛细结构；21、金属丝网；22、纤维线束；221、金属纤维；
70.3、工质。
具体实施方式
71.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并
不用于限定本技术。
72.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
73.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
74.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
75.本技术实施例提供的两相相变散热器件可以为超薄两相相变散热器件，可应用于手机、平板电脑及超薄笔记本电脑等小型终端设备。具体使用时，两相相变散热器件的蒸发段(吸热部位)与终端设备的主要发热源(例如主控芯片或者其他模组的芯片)接触以实现热传导连接，并将主要发热源处的热量传递至其他区域进行散热。进而消除终端设备的局部高热点，达到整体均热的效果。
76.以下结合具体实施例对本技术的实现进行详细的描述。
77.如图1-图3所示，本技术实施例提出了一种两相相变散热器件400，包括：密封结构1、设于密封结构1内的毛细结构2和设于密封结构1内的工质3。密封结构1的中部区域为传递段12，其中一端部为蒸发段11，另一端部为冷凝段13。密封结构1的两端为封闭状，且内部具有连通冷凝段13、传递段12及蒸发段11的空腔18；毛细结构2设于该空腔18内，并用于为空腔18内的工质3提供毛细吸附力，使得工质3可沿着毛细结构2从冷凝段13回到蒸发段11。密封结构1于蒸发段11的内壁开设有可用于容纳液态工质3的第一凹槽结构14。
78.在本技术的实施例中，两相相变散热器件400对发热源处的吸热散热过程为：将两相相变散热器件400的蒸发段11与发热源接触以实现热传导连接，两相相变散热器件400的蒸发段11受热时，该处的液态工质3吸热汽化蒸发，同时带走热源区的大量热量，气态的工质3在微小的压差下经过传递段12流向冷凝段13，并最终在冷凝段13释放热量冷凝成液态，液态的工质3借助毛细结构2的毛细吸附作用力返回蒸发段11。由此完成一次热传导循环，形成一个气液并存的双向循环系统。
79.目前使用的密封结构1为光滑内壁(内壁表面无凸起或凹槽结构)的两相相变散热器件400，两相相变散热器件400内部工质3的储液量取决于毛细结构2自身的孔隙率(是指块状材料中孔隙体积与材料在自然状态下总体积的百分比)，在毛细结构2与密封结构1内壁具有间隙的情况下还取决于该间隙。也即目前使用的两相相变散热器件400，工质3只能存在于毛细结构2内以及毛细结构2与密封结构1内壁的间隙内。
80.而本技术实施例提供的两相相变散热器件400，在密封结构1的蒸发段11的内壁开设有第一凹槽结构14，第一凹槽结构14内可容纳液态的工质3，相对于光滑内壁的两相相变散热器件400，可提升两相相变散热器件400内部工质3的储液量。因此本技术实施例提供的两相相变散热器件400的吸热散热的能力有效提升。在两相相变散热器件400内部尤其是蒸
发段11处的工质3增加了情况下，对于高热流密度处(例如图12所示的主控芯片600)的散热，具有足够的液态工质3以供吸热汽化，在冷凝段13处液化的工质3回流至蒸发段11之前，蒸发段11处的液态工质3不易于烧干。且由于两相相变散热器件400内部工质3的储液量有效提升，因此两相相变散热器件400的最大传热量也变大。
81.另外，蒸发段11处的内壁开设有第一凹槽结构14的两相相变散热器件400，相对于光滑内壁的两相相变散热器件400，增加了蒸发段11处的内壁与液态工质3接触的面积，也即增加了蒸发段11与液态工质3之间的换热面积，提升了密封结构1与液态工质3之间单位时间内的热传递量，进而提升了两相相变散热器件400吸热散热性能。尤其在散热的初始状态下，由于蒸发段11与液态工质3之间单位时间内的热传递量的增加，因此工质3可快速受热并汽化吸收热量，加快两相相变散热器件400吸热散热的启动速度。有效避免了因两相相变散热器件400吸热散热启动慢而导致芯片600等部件损坏的情况发生。
82.同时，第一凹槽结构14增加了蒸发段11处的内壁的粗糙度，粗糙度越高，该处的汽化核心越多，越利于液态工质3汽化形成气态工质3。也即在单位时间内提升汽化吸热的热量，进而提升了两相相变散热器件400吸热散热性能。在散热的初始状态下，由于蒸发段11处的第一凹槽结构14可提升工质3的汽化能力，因此工质3可快速受热并汽化吸收热量，加快两相相变散热器件400吸热散热的启动速度。进一步有效避免了因两相相变散热器件400吸热散热启动慢而导致芯片600等部件损坏的情况发生。
83.示例的，在加工上述第一凹槽结构14时(例如利用机床加工时)，可将第一凹槽结构14的内表面的粗糙度设置为足够高，以进一步提升蒸发段11的汽化核心。设置有毛细结构2的两相相变散热器件400(例如应用于手机等小型终端的两相相变散热器件400，其厚度小于1毫米时)，液态工质3主要通过毛细结构2提供的毛细吸附力从冷凝段13回到蒸发段11，因此增加第一凹槽结构14的内表面的粗糙度，并不会对液态工质3回流至冷凝段13的速度造成较大影响。
84.示例的，于本技术的一个实施例中，第一凹槽结构14可以不布满于蒸发段11处的内壁，只需要与毛细结构2重合即可。
85.于本技术的实施例中，工质3可为去离子水、甲醇、丙酮、氟利昂及丙酮等物质，也可为上述物质的组合物。
86.密封结构1的形状可为圆管状，也可为扁管状，例如扁状的超薄型密封结构。例如，应用于手机等小型终端时，可选择厚度小于1毫米的扁状密封结构1，此时密封结构1内的液态工质3主要由毛细结构2通过的毛细吸附力带动，以实现从冷凝段13回到蒸发段11。
87.如图12所示，为本技术实施例提供的两相相变散热器件400应用于终端设备500时的示意图。两相相变散热器件400压持在终端设备500的主板上，两相相变散热器件400的密封结构1与主板上的芯片600等发热较为严重的发热源接触，密封结构1与芯片600接触的一端形成蒸发段11，密封结构1远离芯片600的一端形成冷凝段13。芯片600产生的热量传递给密封结构1的蒸发段11，蒸发段11处的液态工质3受热蒸发，气态的工质3在微小的压差下经过传递段12流向冷凝段13，并最终在冷凝段13释放热量冷凝成液态，液态的工质3借助毛细结构2的毛细吸附作用力返回蒸发段11，两相相变散热器件400完成吸收芯片600的热量并向外散发。
88.如图2所示，在一个实施例中，第一凹槽结构14为第一内螺纹凹槽141，第一内螺纹
凹槽141以螺旋的形式开设于蒸发段11的内壁，可在同等长度的蒸发段11上形成行程较长的凹槽。进而提升了第一凹槽结构14容纳液态工质3的量，也增加液态工质3与密封结构1的蒸发段11的热交换的面积，以提升两相相变散热器件400的散热能力。行程变长的第一内螺纹凹槽141同时使得蒸发段11的内壁的粗糙度有效提升，使得蒸发段11的内壁的汽化核心显著变高，以加快两相相变散热器件400的启动速度。
89.可选的，第一内螺纹凹槽141在加工时，利用车床即可便捷的在蒸发段11的内壁形成，没有过度增加两相相变散热器件400的加工难度。
90.示例的，当蒸发段11的长度为10毫米-35毫米时，第一内螺纹凹槽141的深度范围可为0.1毫米-0.2毫米，第一内螺纹凹槽141的侧壁的齿顶角范围可为10
°-
25
°
；第一内螺纹凹槽141的螺旋角范围可为25
°-
40
°
；第一内螺纹凹槽141的头数范围可为50-70。
91.如图3所示，在另一个实施例中，第一凹槽结构14包括开设于蒸发段11的内壁的多个第一长条槽142，多个第一长条槽142沿蒸发段11的内壁周向排布，第一长条槽142沿密封结构1的轴线方向延伸形成。多个第一长条槽142可有效提升蒸发段11处的液态工质3的储存量，第一长条槽142的内表面也可增加液态工质3与密封结构1的蒸发段11的热交换的面积；以提升两相相变散热器件400的散热能力。
92.由于第一长条槽142为直线结构，在加工时，可在密封结构1铸造或锻压时直接形成，也可在密封结构1上利用机械加工的方式形成，没有过度增加两相相变散热器件400的加工难度。
93.于本技术的实施例中，长条槽定义为沿某一方向以直线延伸的方向形成的凹槽。
94.如图4-图5所示，在上述实施例的基础上，在冷凝段13的内壁上开设有能够容纳液态工质3的第二凹槽结构15。第二凹槽结构15的设置，进一步提升了密封结构1内部液态工质3的储存量。对于高热流密度(例如芯片600)处的散热，且外部环境温度也较高的情况下，气态工质3不易于在冷凝段13液化或者液化速度慢时，由于密封结构1的内部具有足够多的液态工质3，因此可有效避免密封结构1内的液态工质3烧干。
95.另外，冷凝段13设置有第二凹槽结构15的两相相变散热器件400，相对于光滑内壁的两相相变散热器件400，增加了第二凹槽结构15的内表面与气态工质3接触的面积，也即增加了冷凝段13与气态工质3之间的换热面积，提升了密封结构1的冷凝段13与气态工质3之间单位时间内的热传递量，气态工质3可快速释放热量并恢复液态回流至蒸发段11。因此蒸发段11处可及时得到液态工质3的补充，使得发热源的热量可及时被蒸发段11的液态工质3吸收。
96.由于冷凝段13上的第二凹槽结构15内也有足够的液态工质3，使得冷凝段13也可实现蒸发段11的吸热功能，热源与两相相变散热器件400接触的部位扩展为蒸发段11及冷凝段13，两相相变散热器件400安装时的方向与预设的相反也不会影响两相相变散热器件400的正常工作，提升了两相相变散热器件400使用的灵活性。可以理解的是，当蒸发段11和冷凝段13均设置有凹槽结构时，所称的冷凝段13和蒸发段11仅用于指代两相相变散热器件400的相对两端，其功能不局限于该命名，其一端实施蒸发功能，则另一端实施冷凝功能。
97.在冷凝段13的内壁开设有第二凹槽结构15的基础上，冷凝段13的外壁也可开设有凹槽，提升密封结构1的冷凝段13与空气接触的面积，提升冷凝换热面积，使得冷凝段13处的热量及时向空气释放，降低冷凝段13的温度。因而增加气态工质3与冷凝段13之间的温
差，以促进气态工质3的液化，并回流至蒸发段11。因此蒸发段11处可及时得到液态工质3的补充，使得发热源的热量可及时被蒸发段11的液态工质3吸收。
98.如图4所示，在一个实施例中，上述第二凹槽结构15可为第二内螺纹凹槽151，第二内螺纹凹槽151以螺旋的形式开设于冷凝段13的内壁，可在同等长度的冷凝段13上形成行程较长的凹槽，进而提升第二凹槽结构15容纳液态工质3的量。对于高热流密度(例如图12所示的芯片600)处的散热，且外部环境温度也较高的情况下，气态工质3不易于在冷凝段13液化或者液化速度慢时，由于密封结构1的内部具有足够多的液态工质3，可有效避免密封结构1内的液态工质3烧干。
99.另外，第二内螺纹凹槽151以螺旋的形式开设于冷凝段13的内壁上，在同等长度的冷凝段13上形成行程较长的凹槽，第二内螺纹凹槽151的内表面使得气态工质3与密封结构1的冷凝段13的热交换面积增加，提升了冷凝换热面积，使得冷凝段13处的热量及时向外释放，降低了冷凝段13的温度，增加了气态工质3与冷凝段13之间的温差，以促进气态工质3的液化，并回流至蒸发段11。因此蒸发段11处可及时得到液态工质3的补充，使得发热源的热量可及时被蒸发段11的液态工质3吸收。
100.示例的，当冷凝段13的长度为10毫米-35毫米时，第二内螺纹凹槽151的深度范围可为0.1毫米-0.2毫米，第二内螺纹凹槽151的侧壁的齿顶角范围可为10
°-
25
°
；第二内螺纹凹槽151的螺旋角范围可为25
°-
40
°
；第二内螺纹凹槽151的头数范围可为50-70。
101.如图5所示，在另一个实施例中，上述第二凹槽结构15包括开设有冷凝段13的内壁的多个第二长条槽152，多个第二长条槽152沿冷凝段13的内壁周向排布，第二长条槽152沿密封结构1的轴线方向延伸形成。多个第二长条槽152可有效提升冷凝段13处的液态工质3的储存量，第二长条槽152的内表面也可增加液态工质3与密封结构1的冷凝段13的热交换的面积；以促进气态工质3液化并将热量传递至冷凝段13处的密封结构1。
102.由于第二长条槽152为直线结构，在加工时，可在密封结构1铸造或锻压时直接形成，也可在密封结构1上利用机械加工的方式形成，没有过度增加两相相变散热器件400的加工难度。
103.如图6-图7所示，在上述任一实施例的基础上，在传递段12的内壁开设有能够容纳液态工质3的第三凹槽结构16，进而提升两相相变散热器件400内部工质3的储液量。对于高热流密度(例如芯片600)处的散热，且外部环境温度也较高的情况下，气态工质3不易于在冷凝段13液化或者液化速度慢时，由于密封结构1的内部具有足够多的液态工质3，因此可有效避免密封结构1内的液态工质3烧干。
104.第三凹槽结构16的内表面可提升气态工质3与密封结构1的传递段12之间的热交换面积，提升了密封结构1的传递段12与气态工质3之间单位时间内的热传递量，使得气态工质3在到达冷凝段13之前的温度就有效降低，气态工质3在到达冷凝段13后可快速冷凝液化，并回流至蒸发段11。因此蒸发段11处可及时得到液态工质3的补充，使得发热源的热量可及时被蒸发段11的液态工质3吸收。
105.如图6及图10所示，在一个实施例中，上述实施例中的第三凹槽结构16为开设有传递段12的内壁的第三内螺纹凹槽161。第三内螺纹凹槽161以螺旋的形式开设于传递段12的内壁上，可在同等长度的传递段12上形成行程较长的凹槽，进而提升第三凹槽结构16容纳液态工质3的量。对于高热流密度(例如芯片600)处的散热，且外部环境温度也较高的情况
下，气态工质3不易于在冷凝段13液化或者液化速度慢时，由于密封结构1的内部具有足够多的液态工质3，因此可有效避免密封结构1内的液态工质3烧干。
106.第三内螺纹凹槽161以螺旋的形式开设于传递段12的内壁上，第三内螺纹凹槽161的内表面增加了气态工质3与密封结构1的传递段12的热交换的面积，也即增加了密封结构1的传递段12与气态工质3之间的换热面积，提升了密封结构1的传递段12与气态工质3之间单位时间内的热传递量，使得气态工质3在到达冷凝段13之前的温度就有效降低，使得气态工质3在到达冷凝段13后快速冷凝液化并回流至蒸发段11。
107.由于两相相变散热器件400的传递段12的内壁开设有第三凹槽结构16(例如为第三内螺纹凹槽161时)，且第三凹槽结构16内具有足够的液态工质3，因此传递段12也可实现蒸发段11的吸热功能，热源与两相相变散热器件400接触的部位扩展为蒸发段11及传递段12，提升了两相相变散热器件400使用的灵活性。
108.当蒸发段11、冷凝段13及传递段12上分别开设第一凹槽结构14、第二凹槽结构15及第三凹槽结构16时，冷凝段13及传递段12均可实现蒸发段11的吸热功能，热源与两相相变散热器件400接触的部位扩展为蒸发段11、冷凝段13及传递段12，提升了两相相变散热器件400使用的灵活性。同样的，在这种情况下，两相相变散热器件400中各段的命名仅用于区分其在两相相变散热器件400中的不同位置，具体实施的功能依热源的位置确定。
109.如图7及图9所示，在一个实施例中，上述实施例中的第三凹槽结构16包括开设于冷凝段13的内壁的多个第三长条槽162，第三长条槽162沿密封结构1的轴线方向延伸形成。多个第三长条槽162可提升密封结构1内的液态工质3的储液量，并增加气态工质3与密封结构1的传递段12的热交换的面积，使得气态工质3在到达冷凝段13之前的温度就有效降低放。
110.第三长条槽162为直线结构，在加工时，可在密封结构1铸造锻压时形成，也可在密封结构1上利用机械加工形成，加工程序简单。
111.如图6-图7所示，在一个实施例中，上述实施例中的第一凹槽结构14、第二凹槽结构15及第三凹槽结构16为相互连通的凹槽。密封结构1内的大部分液态工质3通过毛细结构2的毛细吸附力的驱动，实现从冷凝段13回到蒸发段11。但是冷凝段13处位于第二凹槽结构15内的液态工质3，受到的毛细吸附力相对较小，不利于脱离第二凹槽结构15，但可以顺着较小的吸附力进入传递段12的第三凹槽结构16，最后回到蒸发段11的第一凹槽结构14内。使得液态工质3不易于被限制于第二凹槽结构15内，密封结构1内的液态工质3均可较好的参与到汽化液化的循环过程中，提升液态工质3的利用率。且第一凹槽结构14、第二凹槽结构15及第三凹槽连通后，上述凹槽也具有一定的毛细吸附力，可辅助毛细结构2对密封结构1内的液态工质3提供毛细吸附力。
112.如图8所示，在一个实施例中，在蒸发段11开设有第一凹槽结构14，冷凝段13开设有第二凹槽结构15的基础上，密封结构1的内壁还开设有第四长条槽17，第四长条槽17沿密封结构1的轴线方向延伸形成并覆盖蒸发段11、传递段12及冷凝段13。第四长条槽17可与蒸发段11的第一内螺纹凹槽141交叉并连通，并与冷凝段13的第二内螺纹凹槽151交叉并连通；进而更有效的将第二凹槽结构15内的液态工质3导流至蒸发段11的第一凹槽结构14内。
113.如图11所示，在一个实施例中，毛细结构2包括贴合在密封结构1的内壁的金属丝网21，该金属网覆盖在蒸发段11，或者完全覆盖密封结构1的内壁。金属丝网21的网孔，可提
升蒸发段11处的汽化核心。因此覆盖于蒸发段11的内壁的金属丝网21，可协同第一凹槽结构14，进一步提升蒸发段11的汽化核心，在单位时间内提升汽化吸热的热量，进而提升了两相相变散热器件400吸热散热性能。在散热的初始状态下，由于蒸发段11处的汽化核心足够大，因此工质3可快速受热并汽化吸收热量，加快两相相变散热器件400吸热散热的启动速度。有效避免了因两相相变散热器件400吸热散热启动慢而导致芯片600等部件损坏的情况发生。
114.由于金属丝网21贴附于密封结构1的内壁上，当工质3吸附于金属丝网21时，可与密封结构1的内壁充分接触，工质3可快速吸收密封结构1从热源处吸收的热量。
115.如图11所示，另一个毛细结构2的实施例中，还包括贴合于上述实施例中的金属丝网21上的纤维线束22。纤维线束22沿密封结构1的轴向设置，并经过蒸发段11、传递段12及冷凝段13，进而为密封结构1内的工质3提供一定的毛细吸附力，使得工质3沿着纤维线束22从冷凝段13流至蒸发段11。
116.纤维线束22可由多根金属纤维221编织而成，其编织结构类似于相关技术中电缆内部线芯的编织结构，以及麻绳的编织结构。可选的，相邻金属纤维221之间的夹角可选为30
°-
75
°
，可提供较佳的毛细吸附力使得液态工质3流动。
117.在另一个实施例中，毛细结构2还包括有烧结金属粉(例如烧结铜粉)，烧结金属粉可烧结固定于密封结构1的内壁、金属丝网21及纤维线束22中的至少一个位置。
118.当密封结构1的内壁设置有烧结金属粉时，可提升密封结构1内壁的粗糙度，蒸发段11处的内壁的粗糙度随之提升，进而提升蒸发段11处的汽化核心，因此工质3可快速受热并汽化吸收热量，加快两相相变散热器件400吸热散热的启动速度。有效避免了因两相相变散热器件400吸热散热启动慢而导致芯片600等部件损坏的情况发生。
119.当金属丝网21设有烧结金属粉时，金属丝网21至少覆盖蒸发段11处的内壁，进而提升了蒸发段11处的内部结构的粗糙度，进而提升蒸发段11处的汽化核心，因此工质3可快速受热并汽化吸收热量，加快两相相变散热器件400吸热散热的启动速度。有效避免了因两相相变散热器件400吸热散热启动慢而导致芯片600等部件损坏的情况发生。
120.于本技术的实施例中，第一凹槽结构14、第二凹槽结构15及第三凹槽结构16为内螺纹凹槽时，各自的螺纹参数(包括齿顶角、螺纹角及头数等参数)可以相同也可为不同。
121.如图12所示，本技术实施例还提供了一种终端设备500，包括设备主体以及上述任一实施例中的两相相变散热器件400。两相相变散热器件400布置于设备主体的内部，两相相变散热器件400的蒸发段11与设备主体内的主板上的芯片600(主控芯片600等)等发热较为严重的部件进行热传导接触。芯片600产生的热量可及时被两相相变散热器件400吸收并向外散发，终端设备500工作时(尤其是持续高性能工作时)，两相相变散热器件400内具有足够的液态工质3以供吸热汽化，在冷凝段13处液化的工质3回流至蒸发段11之前，蒸发段11处的液态工质3不易于烧干。保证终端设备500持续处于较佳的工作状态。
122.在终端设备500高性能工作的初始状态，两相相变散热器件400蒸发段11处的汽化核心足够大，可保证单位时间内工质3汽化吸热的热量，也即两相相变散热器件400可快速启动吸收芯片600产生的热量，避免芯片600在短时间内升温较高而影响芯片600的使用寿命。
123.显然，本技术的上述实施例仅仅是为了清楚说明本技术所作的举例，并非是对本
申请的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术权利要求的保护范围之内。