JPS5930436A - 沸騰伝熱面の製造方法 - Google Patents

沸騰伝熱面の製造方法

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JPS5930436A
JPS5930436A JP13918382A JP13918382A JPS5930436A JP S5930436 A JPS5930436 A JP S5930436A JP 13918382 A JP13918382 A JP 13918382A JP 13918382 A JP13918382 A JP 13918382A JP S5930436 A JPS5930436 A JP S5930436A
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JP
Japan
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heat transfer
electroforming
electroformed
boiling heat
transfer surface
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Pending
Application number
JP13918382A
Other languages
English (en)
Inventor
Takao Terabayashi
寺林 隆夫
Noriyoshi Arakawa
荒川 紀義
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F13/00Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
    • F28F13/18Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by applying coatings, e.g. radiation-absorbing, radiation-reflecting; by surface treatment, e.g. polishing
    • F28F13/185Heat-exchange surfaces provided with microstructures or with porous coatings
    • F28F13/187Heat-exchange surfaces provided with microstructures or with porous coatings especially adapted for evaporator surfaces or condenser surfaces, e.g. with nucleation sites

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は沸騰伝熱面の製造方法に係り、特に、伝熱性能
の浸れた沸騰伝熱面を容易に製造することができる沸騰
伝熱面の製造方法に関するものである。
従来、沸騰伝熱面としては、高熱伝導材である銅やアル
ミニウムなどの金属の微粉末を焼結体としたもの、ある
いは、金属板(材料は、上記と同じ銅やアルミニウム)
の表面を機械的に粗面にして多孔質に近い状態を形成し
たものなどが知られている。
しかし、最近は、沸騰伝熱面の伝熱性能の向上要求にと
もない、第1図に示すような形状のものが発表されてい
る。
第1図は、本発明の対象となる1lllt騰伝熱面全伝
熱部分拡大斜視図である。
この第1図において、1は、冷却しだい部分でありヒル
タブロック、2は、ヒータブロック1に、その接合部2
aで接合され、内部にトンネル状の溝4を形成した波板
、3は、波板2の畝部2bに穿設されだ開孔である。
このように形成した沸騰伝熱面は、前記した焼結体など
の開孔(図示せず)に比較して、開孔3の形状1寸法の
精度のばらつきが小さく、また、開孔3の大きさを、内
部の溝4の大きさに比べて小さくしであるので、気泡(
図示せず)を溝4の内部に適当な時間だけ保持すること
ができ、その伝熱性能が優れているものである。
第1図に係る沸騰伝熱面の、従来の製造方法を略述すれ
ば、まず銅、アルミニウムなどの金属板(厚さは、たと
えば0.05+n+n)に、エツチング。
電子ビーム加工、レーザ加工などの方法により、開孔3
(径は、たとえば0.15 +rtmφ)を穿設する。
次に、塑性加工により、前記開孔3が畝部2bに来るよ
うにして波板2を形成する。そして、この波板2を、そ
の接合部2aで、ヒータブロック1にはんだ接合するも
のである。
しかしながら、上記した従来の製造方法では、金属板を
塑性加工により波板2に折曲げるとき、前記金属板の機
械的性質にばらつきがあるため、折曲げ時に発生する塑
性変形量が変動し、開孔3が畝部2 bからはずれたり
、また材料の延性が不足すると、開孔3の穴縁から破断
が生ずることがあった。このように開孔3が畝部2bか
らはずれたり、開孔3の穴縁に破断が生ずると、沸騰伝
熱面の伝熱性能が低下する原因となるので、累月特性の
管理を厳密にしなければならなかった。
さらに、溝4の幅t、波板2の波のピッチp。
波の高さhの寸法は、それぞれt = 0.3〜0.4
闘1) = 0.5〜0.7mm、 h = (1,0
〜1.5 ) を程度とされることが多いだめ、前記折
曲げ時に使用する工具(図示せず)としては、幅が狭く
背の高いものを必要するが、このような工具は強度的に
弱く折曲げ加工中に切損するおそれがあり、前記折曲げ
加工が容易ではなかった。
このだめ、従来は、第1図に係る、伝熱性能の優れた沸
騰伝熱面の製造が困難であった。
本発明は、上記した従来技術の欠点を除去して、伝熱性
能の優れた沸騰伝熱面を、容易に製造することができる
、沸騰伝熱面の製造方法の提供を、その目的とするもの
である。
本発明に係る沸騰伝熱面の製造方法の構成は、電鋳型材
の表面に、この電鋳型材よりも蒸発温度の低い不導体膜
を平行縞状に複数本印刷したのち、前記不導体膜と交差
する方向に複数本の平行な溝を高エネルギ密蔗ビームに
より穿設することにより、前記溝間の畝部に前記不導体
膜が島状に残存する電鋳型を製作し、この電鋳型に電鋳
金属を電鋳したのち、前記電鋳金属を前記電鋳型から剥
離して、その畝部に開化が形成された波板を得、この波
板をヒータブロック上に接合するようにしたものである
さらに詳しくは、次の通りである。
電鋳型材の表面に、平行縞状に不導体膜を印刷により形
成したのち、前記縞の方向と直交方向に、電子ビームあ
るいはレーザビームなどの高エネルギ密度ビー ム加工
法を用いて溝を穿設すると、これらの溝間に形成される
畝部に、前記不導体膜印刷時の縞の間隔で不導体膜が島
状に残存した電鋳型が製作される。この電鋳型により電
鋳を行なうことにより、矩形波状に曲がった電鋳金属の
波板の畝部に、ある間隔で開孔をもつ状態で電鋳が進行
する。前記波板を前記電鋳型から剥離し、はんだ接合あ
るいは拡散接合により、ヒータブロックに接合すること
により所望の沸騰伝熱面が得られる。
以下本発明を実施例によって説明する。
第2図〜第6図は、本発明の一実施例に係る沸騰伝熱面
の製造方法を説明するだめのものであり、第2図は、電
鋳型材の表面に、平行縞状に複数本の不導体膜を印刷し
た状態を示す部分斜視図、第3図は、第2図における不
導体膜と直交する方向に、高エネルギ密度ビームにより
溝を加工している状態を示す部分斜視図、第4図は、前
記溝の加工を終了した電鋳型の部分斜視図、第5図は、
第4図に係る電鋳型に、電鋳金属を電鋳した状態を示す
斜視図、第6図は、第5図における電鋳型から剥離した
、その畝部に開孔が形成された前記電鋳金属の波板を示
す部分斜視図である。
まず、表面を平滑にした電鋳型材10(たとえば、ステ
ンレス鋼などの金属材料)を準備する。
この電鋳型材10の表面に、印刷機により、電鋳型材1
0よりも蒸発温度の低い不導体膜5(たとえば、厚さ0
.07mmのエポキシ樹脂の膜)を平行縞状に、幅0.
13mm、ピッチ0.6咽で複数本印刷する(第2図)
。次に、不導体膜5と直交する方向に、高エネルギ密度
ビーム6によシ溝幅0.3ynm 、ピッチ0.6 m
yr 、深さ0.4厘の溝7を複数本穿設する(第3図
)。この溝加工により、溝7間の畝部に、島状の不導体
膜8が残存する電鋳型11が製作される(第4図)。
ところで、前記高エネルギ密度ビーム6による加工は、
本質的に熱加工であるので、前記したように電鋳型材1
0よりも蒸発温度の低い不導体膜5ば、電鋳型材10よ
シも余計に蒸発除去され、溝7間の畝部の幅B〉溝7間
の島状の不導体膜8の長さl〕となる。
このようにして製作した電鋳型11に、電鋳金属9(熱
伝導率の良い、たとえば銅、アルミニウノ・)を0.0
5 mmの厚さで電鋳する(第5図)。
電鋳した電鋳金属9を電鋳型11から剥離すると、第6
図に示すように、その畝部12bの、前記島状の不導体
膜8に相当する位置に開孔13(−辺が0.13 mm
の正方形状の開孔)が形成された電鋳金属9の波板12
(波のピッチ0.6 rrtm 、高さ0.45m+n
 )ができる。この波板12をヒータブロック(図示せ
ず)に、はんだ接合することにより、所望の沸騰伝熱面
が得られる。
以上説明した実施例によれば、次の効果がある。
(1)不導体膜5の蒸発温度が電鋳型材1oの蒸発温度
より低くあれば、不導体膜5.電鋳金属9の特性を厳密
に管理する必要がなく、一般のものを使用すればよい。
また、高エネルギ密度ビーム6によって溝7を穿設する
ので、工具の強度を問題にすることもなく、加工精度も
優れている。したがって、伝熱性能の優れた沸騰伝熱面
を容易に製造することができる。
(2)高エネルギ密度ビーム6による溝加工時に、島状
の不導体膜8が溝部よりも余計に蒸発除去されるために
、出来上った波板12の開孔13の一辺の長さbが畝部
12bの幅よりも狭くなり、第1図に係る沸騰伝熱面と
同様に、気を包(図示せず)を溝の内部に適当な時間だ
け保持することができる伝熱性能の優れた沸騰伝熱面を
、容易に製造することができる。
(3)波板12の成形にあたっては、電鋳型11に電鋳
金属9を電鋳するようにしたので、広い面積の波板12
を一度に成形することができ、沸騰伝熱面を能率よく製
造することができる。
なお、本実施例は、不導体膜5と直交する方向に溝7を
穿設する場合について説明したが、本発明の沸騰伝熱面
の製造方法は、不導体膜5と任意の方向に交差する、複
数本の平行な溝を穿設する場合についても、同様に適用
されるものである。
以」二詳細に説明したように本発明によれば、電鋳型材
の表面に、この電鋳型利よりも蒸発温度の低い不導体膜
を平行縞状に複数本印刷したのち、前記不導体膜と交差
する方向に複数本の平行な溝を高エネルギ密度ビームに
より穿設することにより、前記溝間の畝部に前記不導体
膜が島状に残存する電鋳型を製作し、この電鋳型に電鋳
金属を電鋳したのち、前記電鋳金属を前記電鋳型から剥
離して、その畝部に開孔が形成された波板を得、この波
板をヒータブロック上に接合するようにしだので、伝熱
性能の優れた沸騰伝熱面を、容易に且つ能率よく製造す
ることができる沸騰伝熱面の製造方法を提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の対象となる沸騰伝熱面を示す部分拡
大斜視図、第2図〜第6図は、本発明の一実施例に係る
沸騰伝熱面の製造方法を説明するだめのものであり、第
2図は、電鋳型材の表面に、平行縞状に複数本の不導体
膜を印刷した状態を示す部分斜視図、第3図は、第2図
における不導体膜と直交する方向に、高エネルギ密度ビ
ームにより溝を加工している状態を示す部分斜視図、第
4図は、前記溝の加工を終了した電鋳型の部分斜視図、
第5図は、第4図に係る電鋳型に、電鋳金属を電鋳した
状態を示す斜視図、第6図は、第5図における電鋳型か
ら剥離した、その畝部に開孔が形成された前記電鋳金属
の波板を示す部分斜視図である。 5・・・不導体膜、6・・・高エネルギ密度ビーム、7
・・・溝、8・・・島状の不導体膜、9・・・電鋳金属
、10・・・電鋳型材、11・・電鋳型、12・・・波
板、12b・・・畝部、13・・・開孔。 第1 口 3 第2図 第3図 第40

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、電鋳型材の表面に、この電鋳型材よシも蒸発温度の
    低い不導体膜を平行縞状に複数本印刷したのち、前記不
    導体膜と交差する方向に複数本の平行な溝を高エネルギ
    密度ビームにより穿設するととにより、前記溝間の畝部
    に前記不導体膜が島状に残存する電鋳型を製作し、この
    電鋳型に電鋳金属を電鋳したのち、前記電鋳金属を前記
    電鋳型から剥離して、その畝部に開孔が形成された波板
    を得、この波板をヒータブロック上に接合することを特
    徴とする沸騰伝熱面の製造方法。
JP13918382A 1982-08-12 1982-08-12 沸騰伝熱面の製造方法 Pending JPS5930436A (ja)

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JPS5930436A true JPS5930436A (ja) 1984-02-18

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ID=15239488

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JP (1) JPS5930436A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01172882U (ja) * 1988-05-24 1989-12-07
CN100419128C (zh) * 2004-06-21 2008-09-17 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 散热器制造装置及其制造方法

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JPH01172882U (ja) * 1988-05-24 1989-12-07
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