一、基本概念與工作原理

熱管是一種利用工質(zhì)的相變傳熱原理來實(shí)現(xiàn)高效熱傳導(dǎo)的設(shè)備。它通常呈現(xiàn)為一維線性的結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁有毛細(xì)結(jié)構(gòu)，可以在非常小的溫差下實(shí)現(xiàn)大量的熱傳遞。這種設(shè)備的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)金屬，可以迅速將熱量從熱源轉(zhuǎn)移走，因此被稱為“熱的超導(dǎo)體”。金田銅業(yè)是專業(yè)生產(chǎn)銅管的廠家，產(chǎn)品有熱管、直管、盤管、蚊香盤管，歡迎來電咨詢：0574-83005999。

圖 1?熱管內(nèi)壁的毛細(xì)結(jié)構(gòu)

均溫板（Vapor Chamber, VC），在工作原理上與熱管類似，但在傳導(dǎo)方式上有所區(qū)別。熱管為一維線性熱傳導(dǎo)，而均溫板中的熱量則是在一個二維的面上傳導(dǎo)，因此效率更高。均溫板散熱方案在于將多個點(diǎn)的熱源之熱流在短距離內(nèi)將其均勻的分布于較大散熱面積，隨著熱源之熱通量的不同，均溫板之等效熱傳導(dǎo)系數(shù)亦會有所不同。將VC在其他的機(jī)器上使用時(shí)，可以使板上每顆芯片的溫度都是一樣的，這樣做比較有利于電器的散熱。均溫板是一個內(nèi)壁面具有微結(jié)構(gòu)的封閉真空腔體，當(dāng)熱流由熱源傳導(dǎo)至蒸發(fā)區(qū)時(shí)，腔體里面的工作流體會因真空條件下，于特定溫度開始產(chǎn)生液相汽化的現(xiàn)象，這時(shí)工作流體就會吸收熱能并且快速蒸發(fā)。作為一種新型的兩相流散熱技術(shù)，具有導(dǎo)熱性高、均溫性好、熱流方向可逆等優(yōu)點(diǎn)，克服了傳統(tǒng)熱管接觸面積小、熱阻大、熱流密度不均勻等問題，已經(jīng)成為解決未來電子工業(yè)中高熱流密度電子器件散熱有效途徑之一。

圖 2?均溫板結(jié)構(gòu)示意圖

圖 3?均溫板工作原理

二、市場規(guī)模與增長趨勢

熱管和均溫板的應(yīng)用領(lǐng)域正在迅速擴(kuò)展，特別是在3C（計(jì)算機(jī)、通信、消費(fèi)電子）產(chǎn)品中的應(yīng)用。隨著5G技術(shù)的推廣和電子設(shè)備向更高性能和更小型化發(fā)展，對高效散熱解決方案的需求日益增加。2021年，均溫板散熱市場規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到2000億元，而預(yù)計(jì)到2023年，整個散熱市場的規(guī)模將達(dá)到5000-9000億元，其中均溫板在5G產(chǎn)品中的滲透率可能達(dá)到75%。

三、技術(shù)比較與優(yōu)勢

相比于其他散熱技術(shù)，熱管和均溫板顯示出顯著優(yōu)勢。例如，熱管的熱導(dǎo)率極高，達(dá)到5000-10000W/m.K，是固態(tài)銅的250倍、固態(tài)鋁的500倍。而均溫板散熱技術(shù)方案的性能優(yōu)于熱管散熱技術(shù)方案的15-30％，這主要是因?yàn)榫鶞匕迥軌蛑苯优c熱源接觸，減少熱阻，而熱管需要在熱源和熱管之間安裝一塊安裝板。

四、行業(yè)發(fā)展與主要玩家

在熱管和均溫板的行業(yè)內(nèi)，臺資企業(yè)如雙鴻科技、健策精密、力致科技和超眾科技等都在進(jìn)行積極的研發(fā)和設(shè)計(jì)。同時(shí)，大陸的廠商如碳元科技和中石科技也在積極布局，尋求在高性能散熱解決方案市場中占據(jù)一席之地。

總結(jié)來說，熱管和均溫板作為新一代高效散熱技術(shù)，均溫板用于大型服務(wù)器，熱管用于小型筆記本電腦等電子設(shè)備，目前它們都已經(jīng)成為解決現(xiàn)代電子設(shè)備高熱流密度散熱問題的重要工具。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場的快速增長，它們在未來的電子產(chǎn)品中將扮演越來越關(guān)鍵的角色。