本發(fā)明涉及一種制造領(lǐng)域，具體涉及液態(tài)金屬合金。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的導(dǎo)熱片均以硅油為基礎(chǔ)填充高熱導(dǎo)率顆粒經(jīng)固化而成，較高的熱導(dǎo)率一般在5W/(m·k)。有機(jī)材料導(dǎo)熱片在基材成分，高導(dǎo)熱填料選取方向上不斷改進(jìn)以獲得更全面的導(dǎo)熱性能。

在近些年逐漸發(fā)展的液態(tài)金屬導(dǎo)熱片是一種高端熱界面材料，由于材料本身具有的金屬鍵特性，液態(tài)金屬導(dǎo)熱片的熱導(dǎo)率遠(yuǎn)超傳統(tǒng)熱界面材料，傳熱效果顯著。市面上現(xiàn)有的液態(tài)金屬導(dǎo)熱材料為銦鉍錫共晶合金，因其熔點(diǎn)在60℃附近，塑性好可壓延至數(shù)十微米，熔化后傳熱效率高，特別適合用作界面材料。但是，在手機(jī)等眾多電子產(chǎn)品中，熱源與散熱器件的界面溫度不能達(dá)到共晶合金熔點(diǎn)，液態(tài)金屬導(dǎo)熱片的性能無法有效發(fā)揮。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供芯片散熱用鎵液態(tài)金屬合金，以解決上面的問題。

本發(fā)明的目的在于，提供芯片散熱用鎵液態(tài)金屬合金的制造方法，以解決上面的問題。

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

芯片散熱用鎵液態(tài)金屬合金，其特征在于，是采用下述工藝制成的金屬合金，

步驟一，對(duì)原料進(jìn)行配比稱重，原料按以下質(zhì)量比稱重：鎵25％～60％、銦10％～30％、鉍10％～30％、硼15％～35％、銫5％～40％、鉬5％～25％；

步驟二，合金熔煉：將鍋爐升溫至300°，在坩堝中依次放入銦、鉍、硼和銫，將坩堝放入鍋爐中加熱，熔化后將表層氧化物除去并攪拌；

步驟三，將鍋爐的溫度調(diào)整為250°，然后在坩堝中加入鉬，靜置10min-30min，熔化后將表層氧化物除去并攪拌；

步驟四，將鍋爐的溫度調(diào)整為150°，然后在坩堝中加入鎵，熔化后將表層氧化物除去并攪拌；

步驟五，取出坩堝，將坩堝內(nèi)的物質(zhì)澆鑄到烘干過的模具內(nèi)，自然冷卻至室溫，得到合金成品。

本發(fā)明優(yōu)化了傳統(tǒng)的配方能夠降低熔點(diǎn)的同時(shí)提高散熱效果。

作為一種方案，原料按以下質(zhì)量比稱重：鎵35％、銦20％、鉍20％、硼15％、銫5％、鉬5％。本方案下合金熔點(diǎn)最低且成本較低。

所述鎵、銦、鉍的比值為45-50:26-27:26-27。

此比例下能夠有效的減少成本。

作為一種優(yōu)選方案，鎵、銦、鉍的比值為47:26.5:26.5。

所述芯片散熱用鎵液態(tài)金屬合金的熔點(diǎn)不大于60°。

本發(fā)明通過低熔點(diǎn)能夠適用于低結(jié)溫場(chǎng)合滿足熱源與散熱器件的界面溫度，提高散熱效果。

作為一種優(yōu)選方案，所述芯片散熱用鎵液態(tài)金屬合金的熔點(diǎn)在30°-50°。

優(yōu)化了傳統(tǒng)合金的熔點(diǎn)，更滿足熱源與散熱器件的界面溫度，提高散熱效果。

芯片散熱用鎵液態(tài)金屬合金的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，對(duì)原料進(jìn)行配比稱重；

步驟二，合金熔煉：將鍋爐升溫至300°，在坩堝中依次放入銦、鉍、硼和銫，將坩堝放入鍋爐中加熱，熔化后將表層氧化物除去并攪拌；

步驟三，將鍋爐的溫度調(diào)整為250°，然后在坩堝中加入鉬，靜置10min-30min，熔化后將表層氧化物除去并攪拌；

步驟四，將鍋爐的溫度調(diào)整為150°，然后在坩堝中加入鎵，熔化后將表層氧化物除去并攪拌；

步驟五，取出坩堝，將坩堝內(nèi)的物質(zhì)澆鑄到烘干過的模具內(nèi)，自然冷卻至室溫，得到合金成品。

本發(fā)明優(yōu)化了傳統(tǒng)合金的制備方法，工藝更加簡(jiǎn)單，能夠在較低的制作成本下得到較為純的合金，適合大范圍推廣使用。

所述步驟五中，模具的外壁固定有一超聲波發(fā)生器，所述超聲波發(fā)生器的聲波發(fā)生方向朝向所述模具的內(nèi)壁。

本發(fā)明通過超聲波發(fā)生器能夠在化合物冷卻時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)，減少合金中的氣泡，也能縮短冷卻時(shí)間。

所述坩堝包括一容納物料的加熱部和一手持部，所述加熱部與所述手持部焊接連接，所述加熱部呈開口向上的圓筒狀，所述手持部與所述加熱部之間設(shè)有一擋板，所述擋板是由隔熱材料制成的擋板。

本發(fā)明通過擋板能夠防止拿取時(shí)被灼傷。

所述加熱部的底部設(shè)有至少三個(gè)凸起，所述至少三個(gè)凸起呈三角形排布在所述加熱部的底部。

使加熱部的放置更加穩(wěn)固，不容易傾倒。

所述模具的下端部設(shè)有用于對(duì)模具冷卻的冷水腔，所述模具的外壁設(shè)有一進(jìn)水口和一出水口，所述進(jìn)水口、所述出水口與所述冷水腔導(dǎo)通。

本發(fā)明通過設(shè)有冷水腔能夠提高模具的冷卻效果。

所述冷水腔內(nèi)設(shè)有一溫度傳感器，所述溫度傳感器連接一微型處理器系統(tǒng)，所述進(jìn)水口上設(shè)有第一電磁閥，所述出水口上設(shè)有第二電磁閥。

本發(fā)明能夠根據(jù)冷水腔內(nèi)的溫度情況從而控制水的進(jìn)出。

所述冷水腔內(nèi)水流的軌跡呈螺旋狀或者波浪狀中的任意一種。通過不同結(jié)構(gòu)的冷水腔能夠提高冷卻效果。

所述冷水腔內(nèi)設(shè)有一球體，所述溫度傳感器固定在所述球體上，所述球體內(nèi)設(shè)有一中空的腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有一電加熱絲。

本發(fā)明通過電加熱絲能夠使球體膨脹，膨脹后球體上浮能夠檢測(cè)冷水腔上部的溫度，等到電加熱絲自然冷卻后，球體沉在冷水腔底部能夠檢測(cè)底部的水溫，從而能夠?qū)崿F(xiàn)不同的水溫檢測(cè)，提高檢測(cè)水溫的精度。

所述球體是由橡膠制成的球體。橡膠的膨脹系數(shù)高并且耐水性密封性佳。

所述進(jìn)水口上設(shè)有第一泵體，所述出水口上設(shè)有第二泵體。本發(fā)明通過泵體能夠更好的抽水和排水。

所述進(jìn)水口通過第一水管與一導(dǎo)通，所述儲(chǔ)水箱的內(nèi)壁上設(shè)有一液位傳感器，所述液位傳感器連接所述微型處理器系統(tǒng)，所述微型處理器系統(tǒng)連接一無線傳感器系統(tǒng)，所述微型處理器系統(tǒng)通過所述無線傳感器系統(tǒng)連接一智能設(shè)備。

本發(fā)明通過液位傳感器能夠檢測(cè)儲(chǔ)水箱內(nèi)的水量，并且將水量信息發(fā)送到智能設(shè)備，能夠及時(shí)加水不容易發(fā)生缺水現(xiàn)象。

所述出水口通過第二水管與所述儲(chǔ)水箱導(dǎo)通。能夠?qū)崿F(xiàn)水的循環(huán)利用，節(jié)約成本。

所述儲(chǔ)水箱上設(shè)有進(jìn)水端和出水端，所述出水端與所述第一水管導(dǎo)通，所述進(jìn)水端與所述第二水管導(dǎo)通，所述進(jìn)水端位于所述儲(chǔ)水箱的上端部，所述出水端位于所述儲(chǔ)水箱的下端部，所述進(jìn)水端的下方設(shè)有一過濾裝置。

本發(fā)明通過過濾裝置能夠?qū)χ貜?fù)利用的水進(jìn)行過濾，減少雜質(zhì)進(jìn)入冷水腔。

附圖說明

圖1為本發(fā)明制造方法的流程框圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

參見圖1，芯片散熱用鎵液態(tài)金屬合金，是采用下述工藝制成的金屬合金，步驟一，對(duì)原料進(jìn)行配比稱重，原料按以下質(zhì)量比稱重：鎵25％～60％、銦10％～30％、鉍10％～30％、硼15％～35％、銫5％～40％、鉬5％～25％；步驟二，合金熔煉：將鍋爐升溫至300°，在坩堝中依次放入銦、鉍、硼和銫，將坩堝放入鍋爐中加熱，熔化后將表層氧化物除去并攪拌；步驟三，將鍋爐的溫度調(diào)整為250°，然后在坩堝中加入鉬，靜置10min-30min，熔化后將表層氧化物除去并攪拌；步驟四，將鍋爐的溫度調(diào)整為150°，然后在坩堝中加入鎵，熔化后將表層氧化物除去并攪拌；步驟五，取出坩堝，將坩堝內(nèi)的物質(zhì)澆鑄到烘干過的模具內(nèi)，自然冷卻至室溫，得到合金成品。本發(fā)明優(yōu)化了傳統(tǒng)的配方能夠降低熔點(diǎn)的同時(shí)提高散熱效果。液態(tài)金屬在高溫下(如40度以上)，是液態(tài)。在需要散熱時(shí)，完成液態(tài)轉(zhuǎn)化，液態(tài)的流動(dòng)性，在上下溫差作用下，會(huì)產(chǎn)生對(duì)流，散熱性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于固態(tài)金屬。作為一種方案，原料按以下質(zhì)量比稱重：鎵35％、銦20％、鉍20％、硼15％、銫5％、鉬5％。本方案下合金熔點(diǎn)最低且成本較低。鎵、銦、鉍的比值為45-50:26-27:26-27。此比例下能夠有效的減少成本。作為一種優(yōu)選方案，鎵、銦、鉍的比值為47:26.5:26.5。芯片散熱用鎵液態(tài)金屬合金的熔點(diǎn)不大于60°。本發(fā)明通過低熔點(diǎn)能夠適用于低結(jié)溫場(chǎng)合滿足熱源與散熱器件的界面溫度，提高散熱效果。作為一種優(yōu)選方案，芯片散熱用鎵液態(tài)金屬合金的熔點(diǎn)在30°-50°。優(yōu)化了傳統(tǒng)合金的熔點(diǎn)，更滿足熱源與散熱器件的界面溫度，提高散熱效果。

芯片散熱用鎵液態(tài)金屬合金的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟一，對(duì)原料進(jìn)行配比稱重；步驟二，合金熔煉：將鍋爐升溫至300°，在坩堝中依次放入銦、鉍、硼和銫，將坩堝放入鍋爐中加熱，熔化后將表層氧化物除去并攪拌；步驟三，將鍋爐的溫度調(diào)整為250°，然后在坩堝中加入鉬，靜置10min-30min，熔化后將表層氧化物除去并攪拌；步驟四，將鍋爐的溫度調(diào)整為150°，然后在坩堝中加入鎵，熔化后將表層氧化物除去并攪拌；步驟五，取出坩堝，將坩堝內(nèi)的物質(zhì)澆鑄到烘干過的模具內(nèi)，自然冷卻至室溫，得到合金成品。本發(fā)明優(yōu)化了傳統(tǒng)合金的制備方法，工藝更加簡(jiǎn)單，能夠在較低的制作成本下得到較為純的合金，適合大范圍推廣使用。步驟五中，模具的外壁固定有一超聲波發(fā)生器，超聲波發(fā)生器的聲波發(fā)生方向朝向模具的內(nèi)壁。本發(fā)明通過超聲波發(fā)生器能夠在化合物冷卻時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)，減少合金中的氣泡，也能縮短冷卻時(shí)間。坩堝包括一容納物料的加熱部和一手持部，加熱部與手持部焊接連接，加熱部呈開口向上的圓筒狀，手持部與加熱部之間設(shè)有一擋板，擋板是由隔熱材料制成的擋板。本發(fā)明通過擋板能夠防止拿取時(shí)被灼傷。加熱部的底部設(shè)有至少三個(gè)凸起，至少三個(gè)凸起呈三角形排布在加熱部的底部。使加熱部的放置更加穩(wěn)固，不容易傾倒。

模具的下端部設(shè)有用于對(duì)模具冷卻的冷水腔，模具的外壁設(shè)有一進(jìn)水口和一出水口，進(jìn)水口、出水口與冷水腔導(dǎo)通。本發(fā)明通過設(shè)有冷水腔能夠提高模具的冷卻效果。冷水腔內(nèi)設(shè)有一溫度傳感器，溫度傳感器連接一微型處理器系統(tǒng)，進(jìn)水口上設(shè)有第一電磁閥，出水口上設(shè)有第二電磁閥。本發(fā)明能夠根據(jù)冷水腔內(nèi)的溫度情況從而控制水的進(jìn)出。冷水腔內(nèi)水流的軌跡呈螺旋狀或者波浪狀中的任意一種。通過不同結(jié)構(gòu)的冷水腔能夠提高冷卻效果。冷水腔內(nèi)設(shè)有一球體，溫度傳感器固定在球體上，球體內(nèi)設(shè)有一中空的腔體，腔體內(nèi)設(shè)有一電加熱絲。本發(fā)明通過電加熱絲能夠使球體膨脹，膨脹后球體上浮能夠檢測(cè)冷水腔上部的溫度，等到電加熱絲自然冷卻后，球體沉在冷水腔底部能夠檢測(cè)底部的水溫，從而能夠?qū)崿F(xiàn)不同的水溫檢測(cè)，提高檢測(cè)水溫的精度。球體是由橡膠制成的球體。橡膠的膨脹系數(shù)高并且耐水性密封性佳。進(jìn)水口上設(shè)有第一泵體，出水口上設(shè)有第二泵體。本發(fā)明通過泵體能夠更好的抽水和排水。進(jìn)水口通過第一水管與一導(dǎo)通，儲(chǔ)水箱的內(nèi)壁上設(shè)有一液位傳感器，液位傳感器連接微型處理器系統(tǒng)，微型處理器系統(tǒng)連接一無線傳感器系統(tǒng)，微型處理器系統(tǒng)通過無線傳感器系統(tǒng)連接一智能設(shè)備。本發(fā)明通過液位傳感器能夠檢測(cè)儲(chǔ)水箱內(nèi)的水量，并且將水量信息發(fā)送到智能設(shè)備，能夠及時(shí)加水不容易發(fā)生缺水現(xiàn)象。出水口通過第二水管與儲(chǔ)水箱導(dǎo)通。能夠?qū)崿F(xiàn)水的循環(huán)利用，節(jié)約成本。儲(chǔ)水箱上設(shè)有進(jìn)水端和出水端，出水端與第一水管導(dǎo)通，進(jìn)水端與第二水管導(dǎo)通，進(jìn)水端位于儲(chǔ)水箱的上端部，出水端位于儲(chǔ)水箱的下端部，進(jìn)水端的下方設(shè)有一過濾裝置。本發(fā)明通過過濾裝置能夠?qū)χ貜?fù)利用的水進(jìn)行過濾，減少雜質(zhì)進(jìn)入冷水腔。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。