技术摘要：
本发明公开了一种多功能结构被动散热装置及其高导热性导热带的焊接方法，该装置包括多功能结构本体、盖板和高导热性导热带，多功能结构本体包括顶部开口的机壳和设于机壳内部的高产热芯片模块，盖板扣置于机壳顶部，盖板中部开设有条形孔，高导热性导热带一端伸入机壳  全部
背景技术：
随着航天技术的发展，飞行器内部出现大量的功能各异的功能设备单元，且各功 能单元之间主要由众多连接器与大量成捆电缆连接而成，导致飞行器内部空间拮据、弹箭 臃肿，给飞行器的设计、组装、调试和纠错带来了诸多困难，因此轻小、高集成化的多功能结 构是现代航天飞行器发展主要方向。多功能结构中涉及到的基础性问题有热控技术和高密 度总线互联技术等，其中热控技术已成为制约多功能结构高功率、高集成化、高可靠性发展 所面临的一项亟待解决的问题，也是高功率电子元器件可靠稳定工作的基本保障。 目前，多功能结构一般由铜条或铜导索等导热带实现高效导热，铜条或铜导索虽 然具有较高的导热效率，可以将多功能结构内部的热量及时导出，但是由于上述导热结构 高导热性和高柔性不能兼顾，柔性的限制制约了多功能结构高集成化的发展需求。 同时，由于现有的导热带与金属之间通常采用粘接的方式实现热连接，接头仅通 过分子间作用力实现连接，致使热阻过大且不耐高温；采用焊接方式可以实现原子间的连 接，从而可有效地降低接头界面热阻，并保证热传输，但是，由于导热带与金属存在物理化 学性质的差异，传统焊接方式存在易开裂、钎料润湿性差、接头导热率受限等问题。 因此，如何提供一种兼具柔性与导热性能的多功能结构被动散热装置是本领域技 术人员亟需解决的问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供了一种多功能结构被动散热装置，该装置通过石墨烯膜制 成的高导热性导热带实现了高导热性能的同时，兼具良好的柔性，解决了现有的导热结构 高导热性和高柔性不能兼顾，无法满足多功能结构高集成化发展需求的问题。 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 一方面，本发明提供了一种多功能结构被动散热装置，该装置包括：多功能结构本 体、盖板和高导热性导热带，所述多功能结构本体包括顶部开口的机壳和设于所述机壳内 部的高产热芯片模块，所述盖板扣置于所述机壳顶部，所述盖板中部开设有条形孔，所述高 导热性导热带一端伸入所述机壳内部并与所述高产热芯片模块焊接固定，其另一端从所述 条形孔伸出延伸至所述机壳外部，所述高导热性导热带采用石墨烯膜制成。 进一步地，所述高产热芯片模块包括电子元器件和金属基体，所述电子元器件固 定安装于所述金属基体上，所述金属基体与所述高导热性导热带焊接固定。 更进一步地，所述高导热性导热带与所述金属基体的焊接方式为软钎焊。 更进一步地，所述金属基体采用铝合金或铝基石墨烯复合材料制成。 经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种多功能结构 3 CN 111545855 A 说　明　书 2/5 页 被动散热装置，该装置在多功能结构本体内部设置石墨烯膜制成的高导热性导热带，大功 率的高产热芯片模块连接到高导热性导热带上，高导热性导热带从盖板的条形孔中伸出， 为热量传递提供了一条低热阻的热流路径，使多功能结构本体内高产热芯片模块产生的热 量可以及时有效的散出，从而在规定的使用环境下，多功能结构本体内部关键器件的服役 温度不容易超过可靠性设定的最高温度，保证了多功能结构本体的使用寿命。 另一方面，本发明还提供了一种上述的多功能结构被动散热装置内高导热性导热 带的焊接方法，该方法包括以下步骤： 步骤1：通过真空钎焊将高导热性导热带与薄铜片有效连接，改善高导热性导热带 与高产热芯片模块连接界面的表面湿润性； 步骤2：采用化学镀镍法对高产热芯片模块上与高导热性导热带连接的表面进行 镀镍操作，在高产热芯片模块表面得到镀镍层，改善高产热芯片模块与高导热性导热带连 接界面的表面湿润性； 步骤3：将连接薄铜片的高导热性导热带与镀镍处理后的高产热芯片模块进行焊 接，得到高导热性导热带与高产热芯片模块的焊接头。 进一步地，所述步骤2中，采用化学镀镍法得到的镀镍层厚度为5-15μm。 进一步地，所述步骤3中，将连接薄铜片的高导热性导热带与镀镍处理后的高产热 芯片模块进行焊接，焊接方式为使用Sn-Pb钎料的软钎焊。 经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种多功能结构 被动散热装置内高导热性导热带的焊接方法，由于该方法预先对高产热芯片模块和高导热 性导热带的连接面进行了表面湿润性改善处理，且高导热性导热带与高产热芯片模块采用 软钎焊连接，采用该方法将高导热性导热带与高产热芯片模块进行焊接，可以得到超低热 阻的连接界面，将热量从高产热芯片模块中的大功率电子器件导向机壳外部的散热区，使 高产热芯片模块始终处于适宜的工作温度，从而提高了焊接接头的强度，保证了热传输的 稳定性。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据 提供的附图获得其他的附图。 图1附图为本发明提供的一种多功能结构被动散热装置的结构示意图； 图2附图为本发明提供的一种多功能结构被动散热装置内高导热性导热带的焊接 方法的流程示意图； 图3附图为本发明实施例中使用Ag-Cu-Ti钎料采用真空钎焊技术将石墨烯膜与薄 铜片焊接得到的焊接接头层结构示意图； 图4附图为本发明实施例中镀镍工艺的操作流程示意图； 图5附图为本发明实施例中镀镍层和铝合金复合结构的层结构示意图； 图6附图为本发明实施例中软钎焊得到的复合焊接接头的层结构示意图。 4 CN 111545855 A 说　明　书 3/5 页