热超导导热块的制造方法与结构 【技术领域】
本发明是提供一种热超导导热块的制造方法与结构，特别是有关于将具有高传热性质的热传导超导管、体与具有良好导热性质的金属结合为一体的导热块的方法，藉以提升导热块的导热性能而适合于任何需要媒介快速传热、散热之处。
背景技术
目前产业界针对电脑中央处理器(CPU)或高热源产品所采用的散热装置，大多是利用具有高传热效率的铝材质散热片(例如台湾公告第459469号专利案所制造的散热体)的基座接触于热源，以将热量吸收并传递到散热片的鳍片上，再利用风扇吹出冷空气将散热片上的热量排除。
由于现今高效率之CPU所产生的高热已非一般传统的铝材质散热片所能快速传导、排除，因而利用导热效率较铝金属约高出一倍的铜金属来传导CPU的热量乃是另一种选择；然而，铝金属的密度约2.7g/cm3，而铜金属的密度为8.93g/cm3(相同体积的铜金属重量约为铝金属的三倍)，因此，若完全采用铜金属制造成散热片，则会因为铜的重量过重无法通过落地实验，或是装在主机板上过久后造成主机板变形。目前市面上所谓具有铜底的铝材质散热片，乃是以锻压或焊接的技术将预先成型好地铜板嵌固于铝材质散热片的基座底面；台湾专利公告第459469号亦属于将铜板嵌因于铝材质散热片的设计。
虽然将小厚度的铜板嵌植于铝材质的散热片具有在较轻的重量条件下提升导热性能的效果，但如果能将具有更高导热性质的物体结合在铝材质之类的导热块，则更能使导热块的导热性能获得进一步的提升。
【发明内容】
本发明的主要目的在提供一种热超导导热块的制造方法，其是将具有高导热性质的热传导超导管、体与具有良好导热性质的金属结合在一起，以进一步提升导热性能的方法。
本发明的次一目的在提供一种热超导导热块的结构并在金属块内部一体结合热 传导超导管、体，使得金属块具有更优异的导热性能，此一热超导导热块适合于用来连接于需要传导热量的元件之间，据以获得高效率的导热效果。
基于此，本发明所提供的热超导导热块的制造方法与结构，是以压铸或铸造技术将热传导超导管、体与熔融的金属结合在一起，使得热传导超导管、体被包覆在金属内并形成块状体，该块状体甚至可以同时一体成型出复数鳍片，使该块状体具有更高的导热性能，适合于将该导热块固定在任何需要媒介快速传热之处。
兹配合下列图式将本发明的其它目的及功能做进一步的说明。
【附图说明】
图1为显示利用本发明所压铸或铸造成型后的第一种实施例的导热块；
图2为显示利用本发明所压铸或铸造成型后之第二种实施例的导热块；
图3为显示利用本发明所压铸或铸造成型后的第三种实施例的导热块；
图4为显示利用本发明所压铸或铸造成型后的第四种实施例的导热块；
图5为显示利用本发明所压铸或铸造成型后的第五种实施例的导热块；
图6为显示利用本发明所压铸或铸造成型后的第六种实施例的导热块；
图7为显示利用本发明所制成的单层导热块搭配散热片组合应用于CPU的实施例立体分解图；
图8为显示利用本发明所制成的复层导热块搭配散热片组合应用于CPU的实施倒立体分解图。
附图中：
1 热超导导热块
11 金属
12 鳍片
2 热传导超导管、体
3 散热片
4 CPU
【具体实施方式】
本发明所提供的热超导导热块的制造方法，包括有以下的步骤：
a.将热传导超导管、体与具有良好导热性的熔融金属置入压铸或铸造成型模内；
b.由压铸或铸造机以压铸或铸造成型方式将该热传导超导管、体与熔融金属结合在一起并形成块状体，进而使该热传导超导管、体被包覆在金属块状体内而结合为一体。
其中的热传导超导管、体是采用可自由弯折或变形的金属管体(例如铜、铝或其它金属管体)，并在管、体的内部充填或包含具有高速热传导性能的材料，例如：
1、无机高温超导化合物材料，例如：钇钡铜氧化合物(YBCO)超导材料、铊钡钙铜氧化合物(TBCCO)超导材料、汞钡钙铜氧化合物(HSCCO)超导材料、铋锶钙铜氧化合物(BSCCO)超导材料、或其它无机超导材料。
2、有机超导材料，例如：纯水或其它有机超导材料。
3、其它可达到高速热传导性材料。
其是将管、体的两端加工封闭，以防止所述的导热材料漏出管体；藉由所述的金属管、体与包含在其内部的导热材料构成热传导超导管、体；以上所述无机高超导材料其所应用的原理，是利用管、体内的分子受热时产生的高速震荡与摩擦，让热能以波动方式快速热传；有机高温超导材料，其所应用的原理，是利用金属管、体内液体的分子受热时产生的相应变化而快速传热，因传输速度非常快，故称为“热传导超导管、体”，且因热传导超导管、体由热端传输至冷端的传输时间很短，因此热端与冷端的温差很小，可达到最佳导热效果。经实验证实，其传热的速率约为铜的五倍以上，更较一般铝金属的传热速度快十倍以上。
藉由前述本发明的方法，其可以如图1所示地先将热传导超导管、体2弯曲成矩形状，然后将熔融的金属11压铸成型为矩形管状，让热传导超导管、体2被包覆在金属中，据以构成热超导导热块；如此一来，当金属块状体接触到热源时，可以很快速地将热量经由热传导超导管2传导到金属的其它部位而提升导热块的导热效率。
本发明的方法也可将金属11压铸或铸造成型为如图2所示的扁平状，并且将热传导超导管、体2的一部份包覆在金属11内部，而另一部份则延伸出金属1外，以便于让热传导超导管、体2连接至散热片或散热模组来进行导热。
图3显示了本发明除了可以将金属11压铸或铸造成型为如图2所示的扁平状，以及将热传导超导管、体2的中间一部分包覆在金属11内部，而另一部份则延伸出金属1外部之外，其中的二支热传导超导管、体2的一端则完全地被包覆在金属11中，以使热传导超导管、体2可以连接不同位置的散热片或散热模组来进行导热及散热。
图4显示了本发明可以将热传导超导管、体2的两端放入两组压铸或铸造成型模内，然后将熔融的金属11压铸或铸造成两个金属块状体，让热传导超导管、体2连接在两组热超导导热块之间，使得其中一热超导导热块吸收热量后可以快速地传导到另一组热超导导热块。
图5显示了本发明可以将热传导超导管2的两端放入两组压铸或铸造成型模内，然后将熔融的金属11压铸或铸造成两个金属块状体，同时在金属块状体的表面形成复数鳍片12，让热传导超导管2、体连接在两组热超导导热块之间，使得其中一热超导导热块吸收热量后可以快速地传导到另一组热超导导热块，而藉由增设有鳍片12，使热超导导热块兼具有导热及散热功效。
图6是显示本发明在压铸或铸造热超导导热块1时，先将热传导超导管2、体弯曲成ㄈ形状，然后将熔融的金属11压铸或铸造成型为ㄈ形状，让热传导超导管、体2被包覆在金属中，据以构成ㄈ形的热超导导热块。
图7显示本发明的方法也可将热传导超导管、体2弯曲成短形螺旋状后再放入压铸或铸造成型模内，然后将熔融的金属11压铸成铸造成型为扁平形状，让热传导超导管2被包覆在金属中，据以构成扁平矩形状的热超导导热块1。使用时，可以将该热超导导块1的表面涂抹导热胶后再黏合于CPU4等热源，再将散热片3的基座底面以导热胶黏合于热超导导热块1上面，藉由该热超导导热块1做为将CPU4所产生的热量传导到散热片3的媒介而达到快速导热的效果。
除了图7所示利用单层热超导导热块1结合于CPU4与散热片1之间外，使用者也可以将复数个热超导导热块1堆叠结合成复层式的热超导导热块，再将此热超导导热块1以导热胶黏合于散热片3的基座底面与CPU4之间，以更进一步地提升导热效率。
藉由前述本发明的方法所制成的热超导导热块，主要是用于将热源的热量传导到另外的散热组件，以达到媒介热传导功能而提升传热效率；例如，其可以将热超导导热块的一端接触于热源，而热超导导热块的另一端则接触于散热片或机壳等部位，以将热量传导到散热的组件上再配合风扇进行散热，其适合于热源所在的位置较狭小而不易装设散热组件的设备，或是需要将热量再分散传导以提升散热效果。因此，本发明对于热传导超导管、体也可以弯曲成3D立体的形状，以因应不同环境的需要而压铸或铸造成各种形状的热超导导热块。
以上所述仅为用以解释本发明的较佳实施例，并非企图据以对本发明作任何形式上的限制，是以，凡有在相同的发明精神下所作有关本发明的任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明意图保护的范畴。