01

什么是VC均热板

均热板英文名称Vapor Chamber,简称VC,又被称为均温板是一种高效率传递热量的方式。均热板分为单层VC均热板、多层VC均热板和超薄VC均热板。

单层VC均热板由一层金属薄膜和两层或多层薄型基板组成。金属薄膜通常由铜或铝制成,具有良好的热传导性能。基板可以是硅、陶瓷等材料,用于提供结构支撑和电绝缘。

VC散热均温板Slice Chamber),来源:DSN Thermal Solutin

多层VC均热板在单层VC均热板的基础上增加了多层金属薄膜和基板。这些金属薄膜和基板通过焊接、粘接或其他方式相互连接,形成多层结构。多层设计可以增加VC均热板的散热性能和均热性

VC散热均温板(常规型),来源:TRS

超薄VC均热板:一般由薄铜片蚀刻+烧网结构、四周焊接而成。可以是单层的,也可以是双层的。这取决于具体的设计和制造要求。

 

2

VC均热板的工作原理

 

VC均热板的工作原理,依赖于物理学上的“相变传热”,这个过程非常高效且安静。VC均热板的工作原理基于蒸发-冷凝-回流的循环过程。

1、吸热蒸发

当热源工作时,产生的热量会传导到紧贴它的VC均热板底部。内部的冷却液吸收热量后,会迅速蒸发成气体。这个“液体变气体”的过程,会吸收大量的热量,就像水烧开时吸收大量热能一样。

 

vc液冷 均热板内部结构解剖图

VC均热板内部结构图,来源:兰洋科技

2、扩散传导

由于内部是真空,这些高温气体分子会毫无阻力地、极快地向VC板的铜网微状环境各个低温区域扩散。相比于固体(如铜、石墨片)依靠分子振动缓慢传导热量,气体的扩散速度要快几个数量级。

 

VC均热板原理图,来源:兰洋科技

3、放热冷凝

当气体扩散到VC板上方温度较低的区域时,会释放热量,重新凝结成液体。这个“气体变液体”的过程,会将携带的热量释放出去。

4、毛细回流

凝结成的液体,会通过内壁上的毛细结构,像海绵吸水一样,自动流回热源区域,准备开始下一次循环。

 

VC均热板工作原理示意图

3

VC均热板和热管的区别

 

1、结构:VC均热板通常是平板状的,内部有毛细管道和蒸发器/冷凝器,形成封闭空间。热管是一条细长的管道,通常呈弯曲或盘旋状。

2、散热面积:VC均热板的散热面积相对较大,可以覆盖整个散热区域。热管的散热面积相对较小。

3、散热介质:VC均热板使用高导热性液体,如纯净水或液态金属合金。热管使用低沸点液体,如水或氨。

4、散热原理:VC均热板利用液体的蒸发和凝结来传导热量,通过毛细管道的循环回流实现散热。热管则通过管道的导热作用来传递热量。

5、应用范围:VC均热板主要用于大功率电子设备和高性能计算机等领域。热管广泛应用于各种电子设备、汽车、航空航天和工业领域。

 

VC液冷热管HP对比来源华为

打个比方:芯片发热点像一块烧红的炭。

  • 用热管,相当于用一根铁丝一头接触炭,另一头伸远,能快速把热导走,但铁丝本身还是局部很烫。

  • 用VC均热板,相当于把这块炭放在一个巨大的金属平底锅上,热量会瞬间布满整个锅底,锅的整体温度都很均匀,但最高温度却降低了。

 

4

新技术方向-3D VC

 

3D VC 是指三维均热板(3D Vapor Chamber),是一种用于高效散热的电子设备热管理解决方案,它结合了二维均热板(VC)和一维热管,通过流体的相变循环将热量从热源迅速高效地传导到散热鳍片上。与传统的散热板不同,它具有更高的散热能力,适合处理高性能CPU、GPU等发热量大的设备。

3VC散热器来源Celsia

工作原理:

  • 结合两种技术:3D VC 将均热板(VC)的二维平面热传导能力与热管的一维垂直热传导能力结合在一起。

  • 相变散热内部的工质在受热时蒸发,然后冷凝并将热量传递到外部,通过密封腔体形成一个高效的循环散热系统。

  • 立体结构均热板和多根热管被整合在一起,形成一个三维的立体结构,可以更有效地将热量从热源传导到整个散热系统中。

3VC三维均热板,来源:Cooler Master

优势:

  • 高散热效率导热能力强,能够处理高达500瓦甚至更高的功耗。

  • 空间和体积灵活可以根据客户的机构设计进行定制,更具客制化特性。

  • 优化空间设计相较于厚热板加热管的方案,3D VC 可以使散热模块更加紧凑,提高空间利用效率。 

应用领域:

  • 高性能计算和AI尤其适用于服务器、数据中心等高发热密度的场景。

  • 网络通信设备例如基站、强波站等。

  • 高端消费电子如高性能风冷散热器中。

 

来源:华为、知乎热管理个人图书馆、兰洋科技、东莞市宏富光化学蚀刻有限公司、Cooler Master、Celsia、DSN Thermal Solutin、TRS等各大官网

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二、参会名单(10月31日更新)
 

姓名

公司

职位

**

中国联通国际有限公司

AIDC总监

**

中国联通国际有限公司

产品与解决方案中心售前工程师

**

华为

结构材料工程师

**

武汉长江计算科技有限公司

整机系统工程师

**

富士康

總經理

**

富士康

項目經理

**

富士康

產品經理

**

富士康

制程經理

**

富士康

品質經理

**

富士康

总顾问

**

比亚迪股份有限公司

电子事业部销售总监

**

比亚迪电子

项目经理

**

浪潮计算机科技有限公司

散热研发经理

**

浪潮计算机科技有限公司

热设计

**

新华三集团

解决方案架构师

**

新华三技术有限公司

深圳商业技术部负责人

**

杭州云酷智能科技有限公司

市场品牌部部长

**

杭州云酷智能科技有限公司

技术经理

**

杭州云酷智能科技有限公司

市场经理

**

兰洋(宁波)科技有限公司

高级工程师

**

三河同飞制冷股份有限公司

智算中心事业部/南区销售总监

**

深圳市英维克科技股份有限公司

可靠工程师

**

施耐德电气(中国)有限公司

数据中心行业经理

**

施耐德电气

开放自动化平台OEM业务负责人

**

施耐德电气

OEM 深圳销售经理

**

东莞市链力电子科技有限公司

数据中心业务负责人

***

东莞市链力电子科技有限公司

工程师

**

东莞市硅翔绝缘材料有限公司

研究院实验室主任

**

东莞市硅翔绝缘材料有限公司

主管

**

东莞市硅翔绝缘材料有限公司

总监

**

东莞市硅翔绝缘材料有限公司

工程师

**

东莞市硅翔绝缘材料有限公司

工程师

**

东莞市硅翔绝缘材料有限公司

工程师

**

东莞市硅翔绝缘材料有限公司

工程师

**

东莞市硅翔绝缘材料有限公司

工程师

**

奇宏电子(深圳)有限公司

总监

**

台達電子工業股份有限公司

经理

**

台達電子工業股份有限公司

液冷系统事业部 专案经理

**

东莞市铭能五金有限公司

总经理

**

东莞市铭能五金有限公司

业务

**

合肥恒力装备有限公司

电热事业部研发总监

**

合肥恒力装备有限公司

电热事业部副总经理

**

合肥恒力装备有限公司

电热事业部销售部长

**

合肥恒力装备有限公司

电热事业部华南大区经理

**

合肥华清高科表面技术股份有限公司

副总经理/技术总监

**

江阴天奋科技有限公司

总经理

**

江阴天奋科技有限公司

董事长

**

久久精工

市场总监

**

康瑞新材料科技(南通)有限公司

总经理

**

康瑞新材料科技(南通)有限公司

研发VP

**

康瑞新材料科技(南通)有限公司

业务副总监

**

昆山艾科迅真空装备有限公司

副总经理

**

昆山艾科迅真空装备有限公司

产品经理

**

昆山艾科迅真空装备有限公司

销售工程师

**

上海及瑞工业设计有限公司

总经理

**

绍兴盖诺超菱润滑材料有限公司

项目总监

**

绍兴盖诺超菱润滑材料有限公司

总经理

**

绍兴盖诺超菱润滑材料有限公司

液冷事业部总经理

**

绍兴盖诺超菱润滑材料有限公司

工程师

**

绍兴盖诺超菱润滑材料有限公司

工程师

**

深圳市华阳新材料科技有限公司

总经理/3D打印专家

**

深圳市华阳新材料科技有限公司

总经理助理兼市场部经理

**

深圳市华阳新材料科技有限公司

研发

**

苏州广林达电子科技有限公司

销售总监

**

苏州广林达电子科技有限公司

经理

**

苏州广林达电子科技有限公司

半导体事业部总经理

**

友威科技(深圳)有限公司

经理

**

苏州UL美华认证有限公司

客户经理

**

华中科技大学

教授/博导

**

广东龙丰精密铜管有限公司

技术经理

**

广东龙丰精密铜管有限公司

销售经理

**

广东龙丰精密铜管有限公司

销售经理

**

飞龙股份安徽航逸科技有限公司

产品管理部副部长

**

飞龙汽车部件股份有限公司

MKT

***

飞龙汽车部件股份有限公司

工程师

***

飞龙汽车部件股份有限公司

工程师

**

劳士领汽车配件(昆山)有限公司

主管

**

三丰精密量仪(上海)有限公司

营业技术担当

**

三丰精密量仪(上海)有限公司

营业技术担当

**

三丰精密量仪(上海)有限公司

营业担当

**

三丰精密量仪(上海)有限公司

营业担当

**

九龍機械有限公司

销售经理

**

祥博传热科技股份有限公司

热管理工程师

**

广东圆来科技有限公司

市场经理

**

广东鑫辉科技股份有限公司

销售总监

**

HSZ Group

研究部主管

**

达瑞电子

投资总监

**

卓源亚洲基金

投资经理

**

深圳变换势科技有限公司

工程经理

**

深圳壹连科技股份有限公司

销售总监

**

宁波中顶新材料科技有限公司

工程师

**

神木富油能源科技有限公司

研究员

**

华益精密机械有限公司

董事长

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液冷技术通过冷却液直接/间接接触热源,核心结构包括:
  • 热交换核心  :冷板(CPU/GPU专用)、CDU(冷量分配单元);
  • 循环网络  :Manifold分液器、EPDM/PTFE管路、快接头;
  • 动力与控制  :变频循环泵(如飞龙股份电子泵)、智能温控系统。
主流方案中,冷板式兼容现网改造(占存量市场80%),浸没式为超算首选(PUE逼近1.0)。 2025年AI服务器的产值超过4000亿美元,年增45%。随着英伟达从Hopper系列向Blackwell系列转换,整个AI服务器产值提升。预计今年AI服务器的市场占有率会从去年的66%突破到今年的70%以上;另外,液冷散热方案的渗透率也有望从去年的14%提升到今年的30%。 涉及的材料有:铜、铝、复合金属材料、金属焊接材料、不锈钢、氟塑料、橡胶材料、密封材料、特种工程塑料、导热散热材料,热界面材料等 按照部件来分有:冷却塔、管道、CDU 液冷换热单元CDU 液冷板、接头、歧管、主泵和辅泵、流量控制系统、过滤系统等 系统集成方面有:空调、机柜、传感器、电源、泄漏检测、控制单元等 按照产业链来区分有:互联网企业,云服务器企业,代工企业、各个零部件企业、材料企业等; 欢迎大家加入我们,共绘服务器液冷散热未来!
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作者 808, ab