專利名稱：磁熱裝置的制造方法
技術領域：
本發明是有關于一種磁熱裝置的制造方法。
背景技術：
磁熱裝置可應用于一磁場中，用以執行熱傳導的功能，進而冷卻或加熱一標的物。在磁熱裝置的實際應用中，將磁熱裝置放置于工作流體中執行熱傳導的功能，由磁熱粉末所膠合而成的磁熱裝置經長時間的運作后，出現磁熱粉末逐漸被工作流體沖刷磨耗的狀況，使得磁熱裝置的熱傳導的效能被降低了。有鑒于此，由磁熱粉末所膠合而成的磁熱裝置需要被制造得更耐沖刷磨耗，才能有效執行熱傳導的功能
發明內容
因此，本發明的一形態是提供一種磁熱裝置的制造方法，其包含以下步驟。混合磁熱粉末與導熱粉末以形成一復合材料。燒入一含有壓克力樹脂的膠體在復合材料上并使膠體滲入復合材料內。在室溫下讓復合材料內的膠體固化。依據本發明另一實施例，導熱粉末的材質為銅、鋁或銀。依據本發明另一實施例，磁熱粉末具有一平均直徑(I1,導熱粉末具有一平均直徑d2, (Vd2的比例介于1/5至1/10。依據本發明另一實施例，磁熱粉末具有一平均直徑(I1,導熱粉末具有一平均直徑d2, (Vd2的比例介于5至10。依據本發明另一實施例，膠體滲入復合材料內的過程中不攪動磁熱粉末與導熱粉末。本發明的另一形態是在提供一種磁熱裝置的制造方法，其包含以下步驟。形成一黏著層。在黏著層上灑上多個磁熱片。依據本發明另一實施例，黏著層具有一小于所述磁熱片平均直徑的厚度。依據本發明另一實施例，黏著層具有一等于所述磁熱片平均直徑的厚度。依據本發明另一實施例，磁熱裝置的制造方法更包含在黏著層上灑上多個磁熱片后，將所述磁熱片部分嵌入黏著層。依據本發明另一實施例，磁熱裝置的制造方法更包含將所述磁熱片部分嵌入黏著層后，在室溫下固化黏著層。依據本發明另一實施例，磁熱裝置的制造方法更包含在黏著層完全固化前，將所述磁熱片部分嵌入黏著層。依據本發明另一實施例，黏著層包含壓克力樹脂。依據本發明另一實施例，所述磁熱片的平均直徑介于50微米與5毫米之間。由上述可知，應用本發明的磁熱裝置的制造方法，能制造出更堅固磁熱裝置，使磁熱裝置不易被工作流體所沖刷磨耗且提升其整體的熱傳導系數，進而使磁熱裝置能維持其有效的熱傳導功能。
為讓本發明的上述和其它目的、特征、優點與實施例能更明顯易懂，附圖的說明如下圖I所示是依照本發明一實施例的一種混合磁熱粉末與導熱粉末而形成的復合材料的剖面圖。圖2所示是圖I的復合材料的微結構剖面經放大鏡放大后的視圖。圖3所示是依照本發明另一實施例的一種磁熱裝置制造方法的流程圖。圖4所示是依照本發明又一實施例的一種磁熱裝置的剖面圖。其中，附圖標記說明如下 100復合材料101 模具102較大顆粒104較小顆粒106 膠體200磁熱裝置202黏著層204磁熱片300 方法302 步驟304 步驟306 步驟R 直徑r 直徑d3 厚度
具體實施例方式請參照圖1，其所示依照本發明一實施例的一種混合磁熱粉末與導熱粉末而形成的復合材料的剖面圖。模具101用以塑造混合磁熱粉末與導熱粉末的復合材料100形成所需要的外形。膠體106接著澆入模具101內的復合材料100上，部分由重力的影響使膠體106自然地擴散滲入磁熱粉末與導熱粉末之間的間隙。在本實施例中，導熱粉末的材質可以是銅、鋁或銀等高導熱的金屬材料。導熱粉末的功用在于提升復合材料100整體的熱傳導系數，使得其中的磁熱材料(即磁熱粉末)于工作流體中的熱傳導效能提升更多。在本實施例中，含有銅粉的復合材料100的熱傳導系數能夠高達400. 5W/mK。在本實施例中，壓克力樹脂(acrylic resin)被選擇作為磁熱粉末與導熱粉末的黏合劑，因為(I)壓克力樹脂在復合材料100內產生較少的氣泡；且(2)壓克力樹脂在一般室溫下無需另外加熱即能固化且能擴散滲入磁熱粉末與導熱粉末之間的間隙。當復合材料100另外加熱時，可能會使復合材料100內產生較多的氣泡，因而降低復合材料100整體的熱傳導系數。在本實施例中，環氧樹脂(Epoxy)也被用來作為磁熱粉末與導熱粉末的黏合劑，以作為壓克力樹脂的對照組。在環氧樹脂(Epoxy)擴散滲入磁熱粉末與導熱粉末之間的間隙后，需另外加熱使其固化。因此，使用環氧樹脂(Epoxy)作為黏合劑時，在復合材料100內產生的氣泡較使用壓克力樹脂(acrylic resin)作為黏合劑時多，因而降低復合材料整體的熱傳導系數。請參照圖2，其所示圖I的復合材料的微結構剖面經放大鏡放大后的視圖。在一實施例中，較大顆粒102 (具有半徑R)為磁熱粉末顆粒而較小顆粒104 (具有半徑r)為導熱粉末顆粒。為了使磁熱粉末與導熱粉末之間的間隙能夠較小，磁熱粉末的平均直徑Cl1 (例如2R)與導熱粉末的平均直徑(12 (例如2r)之間的比值最好能控制于一定范圍內。在本實施例中，Cl1Al2的比例約介于5至10。在另一實施例中，較大顆粒102 (具有半徑R)為導熱粉末顆粒而較小顆粒104 (具有半徑r)為磁熱粉末顆粒。為了使磁熱粉末與導熱粉末之間的間隙能夠較小，導熱粉末的平均直徑d2 (例如2R)與磁熱粉末的平均直徑Cl1 (例如2r)之 間的比值最好能控制于一定范圍內。在本實施例中，Cl1M2的比例約介于1/5至1/10。請參照圖3，其所示依照本發明另一實施例的一種磁熱裝置制造方法300的流程圖。此方法300至少包含以下三個步驟。在步驟302中，將磁熱粉末與導熱粉末均勻地混合而形成一復合材料。此步驟可以由自動化設備或以人工執行。在步驟304中，在磁熱粉末與導熱粉末均勻地混合后，均勻地澆入一含有壓克力樹脂的膠體在復合材料上并使膠體滲入復合材料內。當膠體滲入復合材料內時，較佳方式為在不攪動磁熱粉末與導熱粉末狀況下讓膠體滲入(即靜置復合材料，讓澆入膠體部分由重力的影響自然擴散滲入)，因而在復合材料內產生較少的氣泡，進而提升復合材料整體的熱傳導系數。在步驟306中，在室溫下讓復合材料內的膠體固化，而不另外加熱。請參照圖4，其所示依照本發明又一實施例的一種磁熱裝置的剖面圖。本實施例提出一種較圖I的磁熱裝置結構簡單的磁熱裝置。本磁熱裝置200至少由以下二步驟所制造而成。先形成一黏著層202 (例如壓克力樹脂的膠體層)，接著灑上多個磁熱片204固著在黏著層202上。在本實施例中，磁熱片204具有較上述的磁熱粉末較大的平均直徑(平均直徑約介于50微米與5毫米之間)。在一實施例中，黏著層202具有一小于所述磁熱片204平均直徑的厚度d3。在另一實施例中，黏著層202具有一等于所述磁熱片204平均直徑的厚度d3。在另一實施例中，在黏著層202上灑上多個磁熱片204后，使所述磁熱片204部分嵌入黏著層202內(由自動化設備或以人工執行)。在另一實施例中，將所述磁熱片204部分嵌入黏著層202后，在室溫下固化黏著層202。在另一實施例中，在黏著層202完全固化前，將所述磁熱片204部分嵌入黏著層202內。在上述實施例中，磁熱粉末或磁熱片的材料可以是FeRh、Gd5Si2Ge2,Gd5(SihGex)4、RCo2、La (Fe13_xSix) ,MnAs1^xSbx, MnFe (P, As), Co (S1^xSex) 2, NiMnSn, MnCoGeB 或R1^MxMnO3 (R=Ianthanide, M=Ca, Sr and Ba)等。由上述本發明實施方式可知，應用本發明的磁熱裝置的制造方法，能制造出更堅固的磁熱裝置，使磁熱裝置不易被工作流體所沖刷磨耗且提升其整體的熱傳導系數，進而使磁熱裝置能維持其有效的熱傳導功能。雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其并非用以限定本發明，任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護范圍 當視后附的權利要求范圍所界定者為準。
權利要求
1.一種磁熱裝置的制造方法，其特征在于，包含 混合磁熱粉末與導熱粉末以形成一復合材料； 澆入一含有壓克力樹脂的膠體在該復合材料上并使該膠體滲入該復合材料內；以及在室溫下讓該復合材料內的該膠體固化。
2.如權利要求I所述的方法，其特征在于，該導熱粉末的材質為銅、鋁或銀。
3.如權利要求I所述的方法，其特征在于，該磁熱粉末具有一平均直徑Cl1，該導熱粉末具有一平均直徑d2，Cl1M2的比例介于1/5至1/10。
4.如權利要求I所述的方法，其特征在于，該磁熱粉末具有一平均直徑Cl1，該導熱粉末具有一平均直徑d2，Cl1M2的比例介于5至10。
5.如權利要求I所述的方法，其特征在于，使該膠體滲入該復合材料內的過程中不攪動該磁熱粉末與該導熱粉末。
6.一種磁熱裝置的制造方法，包含形成一黏著層；以及在該黏著層上灑上多個磁熱片。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，該黏著層具有一小于所述磁熱片平均直徑的厚度。
8.如權利要求6所述的方法，其特征在于，該黏著層具有一等于所述磁熱片平均直徑的厚度。
9.如權利要求6所述的方法，其特征在于，更包含在該黏著層上灑上多個磁熱片后，將所述磁熱片部分嵌入該黏著層。
10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，更包含將所述磁熱片部分嵌入該黏著層后，在室溫下固化該黏著層。
11.如權利要求9所述的方法，其特征在于，更包含在該黏著層完全固化前，將所述磁熱片部分嵌入該黏著層。
12.如權利要求6所述的方法，其特征在于，該黏著層包含壓克力樹脂。
13.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述磁熱片的平均直徑介于50微米與5毫米之間。
全文摘要
本發明揭露一種磁熱裝置的制造方法。混合磁熱粉末與導熱粉末以形成一復合材料。澆入一含有壓克力樹脂的膠體在復合材料上并使膠體滲入復合材料內。在室溫下讓復合材料內的膠體固化。應用本發明的磁熱裝置的制造方法，能制造出更堅固磁熱裝置，使磁熱裝置不易被工作流體所沖刷磨耗且提升其整體的熱傳導系數，進而使磁熱裝置能維持其有效的熱傳導功能。
文檔編號C08K3/38GK102888079SQ20121025398
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月20日 優先權日2011年7月22日
發明者郭鐘榮, 孟世平, 張力, 徐懋仁 申請人:臺達電子工業股份有限公司