(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211393147.2 (22)申请日 2022.11.08 (71)申请人 哈尔滨工业大 学 地址 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西 大直街92号 (72)发明人 谢聿铭　刘恒良　黄永宪　孟祥晨　 詹介彬　 (74)专利代理 机构 北京盛广信合知识产权代理 有限公司 161 17 专利代理师 刘化帅 (51)Int.Cl. H05K 7/20(2006.01) (54)发明名称 一种铝铜复合液冷通道结构一体成形装置 及方法 (57)摘要 本发明公开一种铝铜复合液冷通道结构一 体成形装置及方法， 包括加工机构； 加工机构包 括夹持杆、 过渡杆和搅拌针杆， 过渡杆固接在夹 持杆和搅拌针杆之间， 搅拌针杆包括通道成型 部， 通道成型部底面固接有焊接部； 本发明只需 单工序即可完成铝铜复合液冷通道结构一体成 形， 具有工艺简单、 生产成本低、 加工效率高、 成 形质量好的特点。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 115515403 A 2022.12.23 CN 115515403 A 1.一种铝铜复合液冷通道结构一体成形装置， 其特 征在于： 包括加工 机构(1)； 所述加工机构(1)包括夹持杆(101)、 过渡杆(102)和搅拌针杆(103)， 所述过渡杆(102) 固接在所述夹持杆(101)和所述搅拌针杆(103)之间， 所述搅拌针杆(103)包括通道成型部， 所述通道成型部底面固接有焊接 部。 2.根据权利要求1所述的一种铝铜复合液冷通道结构一体成形装置， 其特征在于： 所述 夹持杆(101)侧壁 开设有侧边 铣平面(10101)。 3.根据权利要求1所述的一种铝铜复合液冷通道结构一体成形装置， 其特征在于： 所述 过渡杆(102)顶端开设有若干拆卸槽(10201)， 所述过渡杆(102)侧壁开设有散热槽 (10202)， 所述过渡杆(102)底端具有轴肩(1020 3)。 4.根据权利要求3所述的一种铝铜复合液冷通道结构一体成形装置， 其特征在于： 所述 通道成型部包括平滑段(10301)和螺纹段(10302)， 所述平滑段(10301)与所述轴肩(10203) 底面固接， 所述螺纹段(10 302)位于所述平 滑段(10301)下方。 5.根据权利要求4所述的一种铝铜复合液冷通道结构一体成形装置， 其特征在于： 所述 焊接部包括三个微凸起(10 303)， 三个所述 微凸起(10 303)固接在所述螺纹段(10 302)底面。 6.一种铝铜复合液冷通道结构一体成形方法， 基于权利要求1 ‑5任一项所述的一种铝 铜复合液冷通道结构一体成形装置， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤一： 将所述夹持杆(101)与外 部驱动设备 连接； 步骤二： 通过外 部工装将待加工 板材(2)固定装夹； 步骤三： 将所述搅拌针杆(10 3)与所述待加工 板材(2)接触进行 液冷通道(20102)加工 。 7.根据权利要求6所述的一种铝铜复合液冷通道结构一体成形方法， 其特征在于： 所述 待加工板材(2)包括由上至下依次叠放的铝板(201)、 钎料板(202)和铜板(20 3)。 8.根据权利要求7所述的一种铝铜复合液冷通道结构一体成形方法， 其特征在于： 所述 步骤三中所述夹持杆(101)旋转带动所述搅拌针杆(103)旋转， 并在所述待加 工板材(2)上 沿所需液冷通道(20102)加工方 向行进， 所述螺纹段(10302)对所述铝板(201)加工形成所 述液冷通道(20102)， 所述微凸起(10303)对所述钎料板(202)加工使铜板(203)表面形成裸 露段(20201)， 并形成过渡式接 头(20202)。 9.根据权利要求7所述的一种铝铜复合液冷通道结构一体成形方法， 其特征在于： 所述 步骤三中所述轴肩(10203)与所述铝板(201)表面具有间隙， 所述轴肩(10203)用于对所述 铝板(201)溢出 材料磨平回填， 使所述铝板(201)表面形成凸起(20101)。 10.根据权利要求7所述的一种铝铜复合液冷通道结构一体成形方法， 其特征在于： 所 述平滑段(10301)用于所述铝板(201)上层材 料回填。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115515403 A 2一种铝铜复合液冷通道结构一体成形装 置及方法 技术领域 [0001]本发明涉及材料成形加工领域， 特别是涉及一种铝铜复合液冷通道结构一体成形 装置及方法。 背景技术 [0002]随着系统集成技术的不断发展， 小型化、 高集成度的无线通信系统得到了越来越 广泛的应用。 在系统设计过程中， 为了充分利用空间资源， 通常要求将有源芯片、 无源器件 以及天线结构集成在十分有限的空间内。 虽然由于芯片制程技术的发展， 系统的输入总功 率较上一代技术有 所降低， 但是由于整体尺寸的显著减小， 其中的功 率密度反而增加， 散热 问题变得越来越严重。 集成系统内部工作温度的上升容易引起器件性能的恶化， 导致系统 无法正常工作， 甚至严重损毁。 因此， 在无线通信系统的设计过程中， 必须要同时考虑散热 模块的设计。 [0003]常用散热模块包括基于空气冷却的鳍片式金属散热器和基于液体循环冷却的液 冷散热器两大类。 然而， 由于鳍片式散热片通常需要紧邻集成电路以提高冷却效率， 其易与 芯片、 互连线、 天线等各种有源和无源器件产生电磁耦合， 引起电磁兼容问题， 导致能量损 耗或降低信噪比。 尤其是对于包含天线的集成系统， 鳍片自身的寄生辐 射还有可能导致天 线性能的恶化， 从而干扰通信系统的正常工作。 此外， 由于液体， 如水等的高比热容特性， 液 冷散热器可拥有鳍片式金属散热器数倍甚至数十倍的散热效果， 故而获得了广泛的关注和 应用。 [0004]目前， 液冷散热器的加工主要采用先在板上加工液冷通道， 然后覆盖一层盖板， 通 过钎焊(适用于铜制 散热器或是强度要求不高的铝制散热器)、 或是搅拌摩擦焊(适用于高 强度要求的铝制 散热器)实现液冷通道板和盖板的封接。 这涉及到了包含至少 两个工序的 加工流程， 需浪费较高的时间和生产成本， 且很难适用于综合成本和散热考虑的铝铜复合 结构液冷散热器的加工 。 发明内容 [0005]本发明的目的是提供一种铝铜复合液冷通道结构一体成形装置及方法， 旨在 解决 或改善上述 技术问题中的至少之一。 [0006]为实现上述目的， 本发明提供了如下方案： 本发明提供一种铝铜复合液冷通道结 构一体成形装置， 包括加工 机构； [0007]所述加工机构包括夹持杆、 过渡杆和搅拌针杆， 所述过渡杆固接在所述夹持杆和 所述搅拌针杆之间， 所述搅拌针杆包括 通道成型部， 所述 通道成型部底面固接有焊接 部。 [0008]优选的， 所述夹持杆侧壁 开设有侧边 铣平面。 [0009]优选的， 所述过渡杆顶端开设有若干拆卸槽， 所述过渡杆侧壁开设有散热槽， 所述 过渡杆底端具有轴肩。 [0010]优选的， 所述通道成型部包括平滑段和螺纹段， 所述平滑段与所述轴肩底面固接，说　明　书 1/4 页 3 CN 115515403 A 3