一种汽车转向系统ECU冷却盘结构及其制造方法与流程

一种汽车转向系统ecu冷却盘结构及其制造方法
技术领域
1.本发明涉及冷却盘相关技术领域，具体为一种汽车转向系统ecu冷却盘结构及其制造方法。


背景技术：

2.汽车转向系统ecu中，芯片基板通过粘结剂粘贴在冷却盘表面上，实现固定的同时也能够达到更好的散热效果，然而在实际的芯片工作过程中，芯片的温度较高，粘结剂会形变、膨胀，导致芯片基板与冷却盘之间的粘附力降低，继而容易导致芯片在冷却盘上脱落，针对上述问题，提出了本技术。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种汽车转向系统ecu冷却盘结构及其制造方法，用于克服上述问题。
4.本发明是通过以下技术方案来实现的。
5.本发明的一种汽车转向系统ecu冷却盘结构，包括冷却盘主体，所述冷却盘主体上设有若干个同心的圆形凹槽，所述凹槽设置密度由外向内逐渐增加，所述凹槽深度由外向内逐渐增加，所述凹槽内壁涂覆有导热防腐涂层，所述凹槽的内壁经拉丝处理。
6.进一步地，所述凹槽底壁与侧壁之间为圆弧状。
7.进一步地，所述导热防腐涂层包括水性环氧富锌涂料。
8.进一步地，导热防腐涂层涂覆在所述冷却盘主体除芯片设置区域外的其他区域表面。
9.进一步地，所述冷却盘主体上的芯片设置区域均进行拉丝处理。
10.进一步地，所述凹槽深度不超过2mm。
11.进一步地，所述凹槽宽度不超过1mm。
12.一种汽车转向系统ecu冷却盘结构制造方法，在冷却盘主体表面加工出同心的圆形凹槽，在凹槽内壁涂覆导热防腐涂料，利用高速旋转的拉丝轮对凹槽内壁进行拉丝处理，拉丝轮的硬丝分布轮廓与凹槽形状相同。
13.进一步地，所述硬丝的材料为peek塑料和金刚砂磨料混合制成。
14.进一步地，所述凹槽为车加工或激光加工而成。
15.本发明的有益效果：
16.通过设置凹槽，使粘结剂与冷却盘主体接触面积大大增加，从而提高导热效果，避免散热不畅导致粘结剂性能下降，导致芯片与冷却盘主体脱离，对凹槽内壁进行拉丝处理，形成微观网格，使芯片基板表面涂上粘接剂后，粘接剂渗入到微观网格中，粘接剂在微观网格里面形成蜂巢状结构，极大地增加了冷却盘对芯片的粘附力，使芯片和冷却盘形成一个牢固的组件，确保芯片在工作过程中不至于因为工况温度升高而从冷却盘上脱落，并且，由于凹槽侧壁上拉丝形成的微观网格无法被粘结剂全部渗入填满，从而在温度变化幅度较大
时，粘结剂由于热胀冷缩产生的形变可被微观网格所缓冲，从而进一步地降低了芯片脱落的可能，达到冷却盘芯片组件的设计寿命要求；
17.由于芯片外围温度低，可散热面积大，所以将凹槽设置密度由外向内逐渐增加，使芯片中心部位的粘结剂与冷却盘主体接触面积更大，使散热更加均匀，避免造成内热外冷温度不均的情况，降低由于温度变化粘结剂形变程度；凹槽深度由外向内逐渐增加的设置使上述效果更佳，进一步地加快了芯片中心部位的散热效率，从而实现了利用最少的粘结剂使用量，保证芯片区域散热的均匀；
18.并且，在加工出凹槽之后，对凹槽的内壁涂覆导热防腐涂层，然后进行拉丝处理，导热防腐涂层保证了粘结剂与冷却盘主体之间的导热性能，由于粘结剂与冷却盘主体之间存在微小间隙，长时间使用后，冷却盘主体难免收到腐蚀，导热防腐涂层提高了冷却盘主体的防腐性能，避免冷却盘主体被腐蚀导致与粘结剂之间的粘附力降低的问题，拉丝处理后，粘结剂大部分直接与冷却盘接触，保证了粘附力。
附图说明
19.为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的一些实施例，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。
20.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
21.图1是本发明的一种汽车转向系统ecu冷却盘结构的整体结构示意图；
22.图2是安装芯片后的冷却盘主体结构示意图；
23.图3是凹槽处的侧剖视图；
24.图4是拉丝轮的侧视图；
25.图5是拉丝轮的仰视图。
具体实施方式
26.下面结合图1-5对本发明进行详细说明。
27.本发明的一种汽车转向系统ecu冷却盘结构，包括冷却盘主体1，所述冷却盘主体1上设有若干个同心的圆形凹槽2，所述凹槽2设置密度由外向内逐渐增加，所述凹槽2深度由外向内逐渐增加，所述凹槽2内壁涂覆有导热防腐涂层，导热防腐涂层导热率应大于粘结剂的导热率，所述凹槽2的内壁经拉丝处理。
28.如图2，将芯片基板3通过粘结剂粘附在冷却盘主体1上，通过设置凹槽2，使粘结剂与冷却盘主体1接触面积大大增加，从而提高导热效果，避免散热不畅导致粘结剂性能下降，导致芯片与冷却盘主体1脱离，对凹槽2内壁进行拉丝处理，形成微观网格，使芯片基板表面涂上粘接剂后，粘接剂渗入到微观网格中，粘接剂在微观网格里面形成蜂巢状结构，极大的增加了冷却盘对芯片的粘附力，使芯片和冷却盘形成一个牢固的组件，确保芯片在工作过程中不至于因为工况温度升高而从冷却盘上脱落，并且，由于凹槽2侧壁上拉丝形成的微观网格无法被粘结剂全部渗入填满，从而在温度变化幅度较大时，粘结剂由于热胀冷缩产生的形变可被微观网格所缓冲，从而进一步的降低了芯片脱落的可能，达到冷却盘芯片
组件的设计寿命要求，将凹槽设置为同心圆的形状，是为了便于拉丝轮进行拉丝处理。
29.由于芯片外围温度低，可散热面积大，所以将凹槽2设置密度由外向内逐渐增加，使芯片中心部位的粘结剂与冷却盘主体1接触面积更大，使散热更加均匀，避免造成内热外冷温度不均的情况，降低由于温度变化粘结剂形变程度；凹槽2深度由外向内逐渐增加的设置使上述效果更佳，进一步地加快了芯片中心部位的散热效率，从而实现了利用最少的粘结剂使用量，保证芯片区域散热的均匀。
30.并且，在加工出凹槽2之后，对凹槽的内壁涂覆导热防腐涂层，然后进行拉丝处理，导热防腐涂层保证了粘结剂与冷却盘主体之间的导热性能，由于粘结剂与冷却盘主体之间存在微小间隙，长时间使用后，冷却盘主体难免收到腐蚀，导热防腐涂层提高了冷却盘主体的防腐性能，避免冷却盘主体被腐蚀导致与粘结剂之间的粘附力降低的问题，拉丝处理后，粘结剂大部分直接与冷却盘接触，保证了粘附力。
31.冷却盘主体1的与芯片之间的粘结剂优选为ab胶，如道康宁公司的q1-9226型粘合剂，冷却盘主体1的另一面涂覆有散热胶。
32.有益地，所述凹槽2底壁与侧壁之间为圆弧状，避免粘结剂与冷却盘主体间产生加大空隙。
33.有益地，所述导热防腐涂层为水性环氧富锌涂料，在水性环氧富锌涂料中加入高导热填料后,一方面形成了以弹道-扩散的方式进行热量传递方式；另一方面添加的高导热物质在涂层中填充在孔隙和裂纹位置处,很大程度上提高了涂层的致密度,构建了良好的热量传递通道并提供了极佳的防腐蚀性。
34.有益地，导热防腐涂层涂覆在所述冷却盘主体1除芯片设置区域外的其他区域表面，使冷却盘整体达到更好的散热和抗腐蚀效果的同时避免影响粘结剂的粘附力。
35.有益地，所述冷却盘主体1上的芯片设置区域均进行拉丝处理，进一步提高粘附力。
36.有益地，所述凹槽2深度不超过2mm。
37.有益地，所述凹槽2宽度不超过1mm。
38.一种汽车转向系统ecu冷却盘结构制造方法，在冷却盘主体表面加工出同心的圆形凹槽，在凹槽内壁涂覆导热防腐涂料，利用高速旋转的拉丝轮对凹槽内壁进行拉丝处理，拉丝轮的硬丝分布轮廓与凹槽形状相同，如图4和图5，拉丝轮包括轮盘4和支撑环5，支撑环5与凹槽形状相同且略窄于凹槽宽度，支撑环5外表面安装有硬丝，硬丝直径根据冷却盘硬度特殊定制不同的目数，确保拉丝轮硬丝在冷却盘表面旋转后在冷却盘表面形成微观网格，从而粘结剂与冷却盘上的微观网格相配合形成蜂窝网状结构或网格状结构。
39.有益地，硬丝的材料为peek(聚醚醚酮)塑料和金刚砂磨料混合制成。
40.有益地，凹槽为车加工或激光加工而成。
41.上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。