一种铝合金散热片散热性能测试装置[实用新型专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202022373123.3
(22)申请日 2020.10.23
(73)专利权人 太仓巧洲五金科技有限公司
地址 215400 江苏省苏州市太仓市双凤镇
幸福路11号
(72)发明人 李建红　
(74)专利代理机构 苏州市方略专利代理事务所
(普通合伙) 32267
代理人 王克兰
(51)Int.Cl.
G01N 25/20(2006.01)
(54)实用新型名称
一种铝合金散热片散热性能测试装置
(57)摘要
本实用新型属于散热片技术领域，具体涉及
一种铝合金散热片散热性能测试装置。

它包括箱
体、门体、试块、隔热套、压紧装置；门体可盖合箱
体构成封闭空间；试块呈长方体形并竖直设于箱
体内；试块四周和底部被隔热套罩住；在箱体内
还设有能够向下施压的压紧装置，压紧装置位于
试块的正上方；在试块内，顶部设有一组第一温
度传感器，中部设有一组第二温度传感器，下部
设有加热装置；箱体内还设有一组第三温度传感
器。

本实用新型设计合理，结构简洁，能够方便地
对散热片的散热性能进行评估测试，既可以进行
定量是测试，又可以进行定性测试，测试结果具
有较好的准确性、稳定性、
可靠性。

权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 213209979 U 2021.05.14
C N 213209979
U
1.一种铝合金散热片散热性能测试装置，其特征在于：包括箱体（1）、门体（2）、试块
（3）、隔热套（4）、压紧装置（5）；所述门体（2）可盖合所述箱体（1）构成封闭空间；所述试块
（3）呈长方体形并竖直设于所述箱体（1）内；所述试块（3）四周和底部被所述隔热套（4）罩住；在所述箱体（1）内还设有能够向下施压的压紧装置（5），所述压紧装置（5）位于所述试块
（3）的正上方；在所述试块（3）内，顶部设有一组第一温度传感器（31），中部设有一组第二温度传感器（32），下部设有加热装置（33），且第一温度传感器（31）位于同一水平面内，第二温度传感器（32）位于同一水平面内，加热装置（33）位于同一水平面内；所述箱体（1）内还设有一组第三温度传感器（6）。

2.根据权利要求1所述的铝合金散热片散热性能测试装置，其特征在于：所述压紧装置
（5）包括壳体（51）、伸缩杆（52）、弹性胶头（53）、电机（54）；所述壳体（51）设于所述箱体（1）顶部，所述伸缩杆（52）可滑动地竖直设于所述壳体（51）内，所述伸缩杆（52）的下端伸出所述壳体（51）并设有所述弹性胶头（53）；所述伸缩杆（52）上还设有齿条；所述电机（54）设于所述壳体（51）内，所述电机（54）上设有齿轮，所述电机（54）通过齿轮与齿条的啮合驱动所述伸缩杆（52）向上和向下运动。

3.根据权利要求2所述的铝合金散热片散热性能测试装置，其特征在于：所述电机（54）为减速电机。

4.根据权利要求3所述的铝合金散热片散热性能测试装置，其特征在于：所述电机（54）和所述齿轮之间还设有扭矩限制器（55）。

5.根据权利要求1所述的铝合金散热片散热性能测试装置，其特征在于：所述加热装置
（33）为蛇形加热管。

6.根据权利要求1至5任一项所述的铝合金散热片散热性能测试装置，其特征在于：所述试块（3）的横截面呈正方形。

7.根据权利要求6所述的铝合金散热片散热性能测试装置，其特征在于：所述门体（2）与所述箱体（1）铰接，并由卡扣锁止，所述门体（2）与所述箱体（1）之间还设有密封胶条。

8.根据权利要求6所述的铝合金散热片散热性能测试装置，其特征在于：所述门体（2）与所述箱体（1）均由隔热材料制成。

9.根据权利要求6所述的铝合金散热片散热性能测试装置，其特征在于：所述箱体（1）内还设有干燥剂包。

权　利　要　求　书1/1页CN 213209979 U
一种铝合金散热片散热性能测试装置
技术领域
[0001]本实用新型属于散热片技术领域，更具体地说，涉及一种铝合金散热片散热性能测试装置。

背景技术
[0002]随着科技产业的快速发展，各类电子产品集成度越来越高，功能也愈加复杂。

与此同时，各类发热元件的散热问题也越来越突出，成为电子产品性能进一步提升的主要限制之一。

电子元件通常比较脆弱，散热不充分极易导致电子元件损毁。

目前，应用最为广泛的散热方式是加装散热片。

散热片可以扩大散热面积，提高导热效率。

铝合金散热片由于具有成本经济、加工方便、性能优良等诸多优势，成为应用最为广泛的一类散热片之一。

通常，散热片的设计先通过软件模拟计算得到优选的设计方案，然后做出测试件进行验证测试，经验证后量产，产品需经检测合格才能出厂。

在验证和检测阶段都需要对散热片的整体散热性能进行测试。

但是，目前市售的导热性能测试装置多用于测量导热系数，需要将材料制成标准件，不适用于散热片的整体性能测试。

发明内容
[0003]针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种铝合金散热片散热性能测试装置，以克服现有技术中存在的上述不足。

[0004]为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现：一种铝合金散热片散热性能测试装置，包括箱体、门体、试块、隔热套、压紧装置；门体可盖合箱体构成封闭空间；试块呈长方体形并竖直设于箱体内；试块四周和底部被隔热套罩住；在箱体内还设有能够向下施压的压紧装置，压紧装置位于试块的正上方；在试块内，顶部设有一组第一温度传感器，中部设有一组第二温度传感器，下部设有加热装置，且第一温度传感器位于同一水平面内，第二温度传感器位于同一水平面内，加热装置位于同一水平面内；箱体内还设有一组第三温度传感器。

其中，试块优选由导热率较高的金属材质制成，例如铜及铜合金。

第一温度传感器、第二温度传感器和加热装置，可以一体成型于试块内，也可以可拆卸固定于试块内，优选采用一体成型的方式。

[0005]本实用新型使用时，将待测铝合金散热片水平置于试块上表面，两者之间涂覆导热硅脂，并使用压紧装置压紧。

然后开启加热装置，热量在试块内从下至上逐渐传导至待测铝合金散热片，稳定加热一段时间后停止加热，自然冷却。

记录第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的温度随时间的变化曲线，得到三组曲线，分别记为T1、T2、T3，选取T1、T2、T3在同一时间段内均稳定的一段数据，基于傅里叶定律计算得到散热片的总导热系数，从而评估是否达到设计要求。

为减小误差，还也可以通过测试一系列标准件制作标准曲线对计算结果进行校准。

此外，为了简化测试，还可以将测试试件的T1、T2、T3曲线与标准件的T1、T2、T3曲线进行对比，即可定性判定测试试件是否合格。

[0006]进一步地，上述的铝合金散热片散热性能测试装置，压紧装置包括壳体、伸缩杆、
弹性胶头、电机；壳体设于箱体顶部，伸缩杆可滑动地竖直设于壳体内，伸缩杆的下端伸出壳体并设有弹性胶头；伸缩杆上还设有齿条；电机设于壳体内，电机上设有齿轮，电机通过齿轮与齿条的啮合驱动伸缩杆向上和向下运动。

[0007]进一步地，上述的铝合金散热片散热性能测试装置，电机优选使用集成了减速机的减速电机。

[0008]进一步地，上述的铝合金散热片散热性能测试装置，电机和齿轮之间还设有扭矩限制器。

设置扭矩限制器可以保持压紧装置每次施压稳定，并且保护自身结构。

[0009]进一步地，上述的铝合金散热片散热性能测试装置，加热装置优选使用蛇形加热管。

[0010]进一步地，上述的铝合金散热片散热性能测试装置，试块的横截面优选为正方形。

[0011]优选地，上述的铝合金散热片散热性能测试装置，门体与箱体铰接，并由卡扣锁止，门体与箱体之间还设有密封胶条。

优选地，门体与箱体均由隔热材料制成。

此外，箱体内还设有干燥剂包。

通过以上设计使箱体内保持相对稳定，减少环境变化和空气流动对检测造成的影响。

[0012]有益效果：与现有技术相比，本实用新型提供的铝合金散热片散热性能测试装置，设计合理，结构简洁，能够方便地对散热片的散热性能进行评估测试，既可以进行定量是测试，又可以进行定性测试，测试结果具有较好的准确性、稳定性、可靠性。

附图说明
[0013]图1为本实用新型的立体示意图；
[0014]图2为本实用新型的内部结构示意图；
[0015]图3为图2中A‑A面的剖面示意图；
[0016]图4为图2中B‑B面的剖面示意图；
[0017]图5为本实用新型中压紧装置的内部结构示意图；
[0018]图6为实施例2中压紧装置的局部示意图。

[0019]图中，箱体1、门体2、试块3、隔热套4、压紧装置5、第三温度传感器6、第一温度传感器31、第二温度传感器32、加热装置33、壳体51、伸缩杆52、弹性胶头53、电机54、扭矩限制器55。

具体实施方式
[0020]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

[0021]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

[0022]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

[0023]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。

对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

[0024]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

[0025]实施例1
[0026]一种铝合金散热片散热性能测试装置，如图1至5所示，包括箱体1、门体2、试块3、隔热套4、压紧装置5；门体2可盖合箱体1构成封闭空间；试块3呈长方体形并竖直设于箱体1内；试块3四周和底部被隔热套4罩住；在箱体1内还设有能够向下施压的压紧装置5，压紧装置5位于试块3的正上方；在试块3内，顶部设有一组第一温度传感器31，中部设有一组第二温度传感器32，下部设有加热装置33，且第一温度传感器31位于同一水平面内，第二温度传感器32位于同一水平面内，加热装置33位于同一水平面内；箱体1内还设有一组第三温度传感器6。

[0027]本实施例中，压紧装置5包括壳体51、伸缩杆52、弹性胶头53、电机54；壳体51设于箱体1顶部，伸缩杆52可滑动地竖直设于壳体51内，伸缩杆52的下端伸出壳体51并设有弹性胶头53；伸缩杆52上还设有齿条；电机54设于壳体51内，电机54上设有齿轮，电机54通过齿轮与齿条的啮合驱动伸缩杆52向上和向下运动。

[0028]实施例2
[0029]一种铝合金散热片散热性能测试装置，如图1至5所示，包括箱体1、门体2、试块3、隔热套4、压紧装置5；门体2可盖合箱体1构成封闭空间；试块3呈长方体形并竖直设于箱体1内；试块3四周和底部被隔热套4罩住；在箱体1内还设有能够向下施压的压紧装置5，压紧装置5位于试块3的正上方；在试块3内，顶部设有一组第一温度传感器31，中部设有一组第二温度传感器32，下部设有加热装置33，且第一温度传感器31位于同一水平面内，第二温度传感器32位于同一水平面内，加热装置33位于同一水平面内；箱体1内还设有一组第三温度传感器6。

[0030]本实施例中，压紧装置5包括壳体51、伸缩杆52、弹性胶头53、电机54；壳体51设于箱体1顶部，伸缩杆52可滑动地竖直设于壳体51内，伸缩杆52的下端伸出壳体51并设有弹性胶头53；伸缩杆52上还设有齿条；电机54设于壳体51内，电机54上设有齿轮，电机54通过齿轮与齿条的啮合驱动伸缩杆52向上和向下运动。

[0031]本实施例中，电机54为减速电机；电机54和齿轮之间还设有扭矩限制器55，如图6所示。

[0032]本实施例中，加热装置33为蛇形加热管；试块3的横截面呈正方形。

[0033]本实施例中，门体2与箱体1铰接，并由卡扣锁止，门体2与箱体1之间还设有密封胶条。

门体2与箱体1均由隔热材料制成。

箱体1内还放置有干燥剂包（图未示）。

[0034]以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

图1
图2
图3
图4
图5
图6。