超亲水空调散热片及其生产装置论文和设计-赵静楠

全文摘要

本实用新型涉及一种超亲水空调散热片及其生产装置，超亲水空调散热片包括由表及里三层结构，分别为超亲水层、热影响层、铝箔层。生产装置包括激光发射器、45°反射镜、激光扫描振镜系统、F‑θ镜头、超声波控制器、超声波平台、控制器，在超声波平台的顶面固定待加工铝箔，在超声波平台的一侧固装超声换能器，超声换能器连接超声波控制器，在超声波平台的上方安装F‑θ镜头，F‑θ镜头通过光路与扫描振镜系统相连，扫描振镜系统通过两个45°反射镜与激光发射器相连，激光发射器与控制器相连。本实用新型采用超声辅助激光加工散热片，通过提高表面粗糙度进而提高亲水性。不仅减小了热影响区，而且可快速大面积制备超亲水性表面。

主设计要求

1.一种超亲水空调散热片，其特征在于：包括由表及里三层结构，分别为超亲水层、热影响层、铝箔层，所述的超亲水层厚度为20-30um，所述的热影响层厚度为30-40um。

设计方案

2.一种超亲水空调散热片的生产装置，其特征在于：包括激光发射器、45°反射镜、激光扫描振镜系统、F-θ镜头、超声波控制器、超声波平台、控制器，在超声波平台的顶面固定待加工铝箔，在超声波平台的一侧固装超声换能器，超声换能器连接超声波控制器，在超声波平台的上方安装F-θ镜头，F-θ镜头通过光路与扫描振镜系统相连，扫描振镜系统通过两个45°反射镜与激光发射器相连，激光发射器与控制器相连。

3.根据权利要求2所述的超亲水空调散热片的生产装置，其特征在于：所述的待加工铝箔通过热熔胶与超声波平台的顶面固定。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于散热领域，涉及激光技术，尤其是一种超亲水空调散热片及其生产装置。

背景技术

铝箔是制造空调散热片的主要原料，其厚度为0.10～0.16mm。为了获得良好的热工性能，空调散热片之间的间距越来越小如图3所示，当空调正常工作时空气中的水蒸气很容易遇冷凝结在空调散热片上。由于散热器的冷却片之间的间距过小，当凝结的水滴高度大于冷却片间距的一半时，两片相邻的冷却片之间的水滴就会连接在一起形成“水桥”。从而降低了空调散热片之间的空气流动，造成空调的噪声增大，效率降低。

利用超亲水效应可以有效的解决这个问题。因为，超亲水可以有效的避免结露形成水滴，从而避免水桥“现象”的形成。而且超亲水铝板表面具有自洁性、抗结冰和防水等特性，可以有效地抑制细菌的生成。越来越多的研究者开始进行在铝板表面开展制备超亲水性的研究。

制备超亲水表面主要有两种途径:一是光引发超亲水，利用光催化物质，使其受紫外光如TiO_{2<\/sub>、ZnO、SnO_{2<\/sub>、WO_{3<\/sub>、V_{2<\/sub>O_{5<\/sub>等，即在铝箔上涂上一层亲水涂层。二是在亲水材料表面构建粗糙结构(微纳米结构)。第一种方式受光照影响较大，亲水持续性较差。而在铝箔表面制造超亲水，一般采用第二种方式。目前，构建具有微纳米多级结构的粗糙表面的主要方法有水热法、化学刻蚀法、相分离法、纳米压印光刻、电沉积法、静电纺丝法和溶胶-凝胶法、激光加工等方法。以下列举各种方法的优缺点：}}}}}

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种制造工艺简单、可快速大面积制备超亲水性表面超亲水空调散热片及其生产装置。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：

一种超亲水空调散热片，包括由表及里三层结构，分别为超亲水层、热影响层、铝箔层。

而且，所述的超亲水层厚度为20-30um。

而且，所述的热影响层厚度为30-40um。

一种超亲水空调散热片的生产装置，包括激光发射器、45°反射镜、激光扫描振镜系统、F-θ镜头、超声波控制器、超声波平台、控制器，在超声波平台的顶面固定待加工铝箔，在超声波平台的一侧固装超声换能器，超声换能器连接超声波控制器，在超声波平台的上方安装F-θ镜头，F-θ镜头通过光路与扫描振镜系统相连，扫描振镜系统通过两个45°反射镜与激光发射器相连，激光发射器与控制器相连。

而且，所述的待加工铝箔通过热熔胶与超声波平台的顶面固定。

本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型采用超声辅助激光加工散热片，通过提高表面粗糙度进而提高亲水性。不仅减小了热影响区，而且可快速大面积制备超亲水性表面。

附图说明

图1为本装置的结构图；

图2为超亲水空调散热片的剖面图；

图3为空调散热片的间距示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

一种超亲水空调散热片的生产装置，如图1所示，包括激光发射器6、45°反射镜5、激光扫描振镜系统4、F-θ镜头3、超声波控制器8、超声波平台1、控制器7，在超声波平台的顶面通过热熔胶固定待加工铝箔2(能够有效的防止工件与超声波平台发生相对运动，造成能量损耗)；在超声波平台的一侧固装超声换能器9，超声换能器连接超声波控制器。在超声波平台的上方安装F-θ镜头，F-θ镜头通过光路与扫描振镜系统相连，扫描振镜系统通过两个45°反射镜改变光路与激光发射器相连，激光发射器与控制器相连。

控制器控制激光发射器输出激光，激光经两个45°反射镜进入扫描振镜系统，扫描振镜系统控制激光在超声波平台的X、Y方向上的移动，F-θ镜头可将激光束聚焦为极小光斑。F-θ镜头的特点在于不管光束如何移动，聚焦点位置始终保持在一个平面上，保证在工作区域内光斑的大小与能量密度一致，提高了打标的质量。光斑在样品表面按照设定扫描路径进行烧蚀。结合超声波控制器控制超声波的振幅和功率，由超声换能器输出能量作用于工件，共同作用加工微纳米结构。

所述的激光发射器采用DRACOTM series laser，波长：532nm。F-镜头选自标准(F160)。

本装置的使用方法包括如下步骤：

1、将铝箔依次放人丙酮、无水乙醇中超声波清洗10min，减少污染物对激光光束吸收的变化。

2、将清洗好的铝箔固定在超声波平台上，超声波发射器输出功率750W，振幅100％，频率19kHz

3、用激光打标机对其表面进行烧蚀处理。激光器的输出波长为532nm，重复频率为20kHz，聚焦光斑直径为设计图

超亲水空调散热片及其生产装置论文和设计

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