热管水冷模块介绍
1.1 热管水冷模块内部设计要求
热管水冷模块中热管组件与服务器芯片接触部分为蒸发端，与水冷板接触部分为冷凝端，热管内部液体（超纯水）在蒸发端吸收服务器芯片的热量而发生相变，将热量传递到冷凝端，冷凝端水冷板与内循环系统、外循环系统进一步发生热交换，完成将服务器芯片产生的热量高效传导至室外冷却塔，从而实现降温的过程。热管水冷模块安装示例图如下所示:
a) 热管水冷模块包括CPU基板、热管、水冷板和快速接头四个部分，CPU的发热量通过“CPU基板-热管-水冷板-冷却水”组成的“接触式”致冷通道高效地传导。其中，热管作为热源与冷源之间最重要的传热组件，其依靠内部冷媒相变导热，导热能力高；
b) 热管水冷模块设置不超过6根热管，CPU基板设有用于嵌入热管的凹槽； c) 水冷板设有用于嵌入热管的凹槽，热管的冷端与水冷板紧密接触，水冷板设有冷却水进出口，水冷板内部设有水流槽道，使得冷却水与水冷板充分接触并顺利带走热量;
d) 水冷板进出水处设有快速接头，与相配套的水管一起使用可实现零滴漏的快速插拔;
1.2热管水冷模块整体性能要求
a) CPU散热需求：最高温度要求(CPU表面封装温度）：75度，CPU的TDP
为95w。（参考Intel E5-2650 v2,CPU内核工作温度是5~75度）；
b) 热管水冷模块性能要求：热管水冷模块需带走2颗CPU热量的情况下：在工况水流量为0.3L/min的情况下，CPU内核的温度和进水温度温差不超过20 ℃，而且进出水口的压力损失不大于0.01Mpa。 1.3热管水冷模块组件相关工艺要求
1）热管水冷模块组件材质要求：
CPU基板宜采用铝合金（AL6063）,热管宜采用国标二号无氧铜(TU2)，水冷板宜采用铝合金（AL6061）；
2）热管老化处理要求：
为了确保水冷型热管散热器中热管能够长期稳定地进行传热工作，要求其热管元件在传热性能测试前必须全部进行老化试验处理，老化温度不低于140℃，老化时长不短于7小时。
3）热管内部洁净度要求：
为了保证热管较长时间工作后，传热性能不发生明显衰减，必须确保热管内部洁净度，所以需要对热管封存工质的其余成分进行限定。热管内部封存工质中，
除H/O成分外其余成分限定如下：Fe含量不高于240 ug/L、Cl-含量不高于260 ug/L、F-含量不高于60 ug/L、NO3-含量不高于20 ug/L、SO42-含量不高于20 ug/L。
4）热管封存工质精度要求：
为了确保每根热管传热的稳定性及重量的一致性，要求热管内封存工质的重量控制在±5%内，即每根热管封存水的重量上下差异不超过10%。
5）热管传热性能要求： 为了确保服务器工作时，水冷型热管散热器能有效地将其运行的热量传递到水冷板，并通过循环水冷却，需要对热管的传热性能做如下要求：
a）在水浴环境下进行热管温差测试，测试条件：水浴温度75℃，热管尾
部入水深度30mm，测温点距热管头部20mm，测试时间15s，要求热管测试点温差与水浴水温不超过2℃。
b）水套测试平台上进行功率测试，热源发热功率为200W 测试条件：冷
却水温分别在10℃，20℃，30℃,40℃，45℃的情况下，热源的表面温度和进水温度温差不超过20 ℃，单个水冷型热管散热器所用热管数量不超过6根。 （注：热管的温差测试与功率测试的环境温度均为25℃，采用T型热电偶布置测温点。）
6）其他要求：
a）CPU基板和热管压合处理，保证热管与CPU表面接触良好，不得有松
动、脏污、生锈、变形；
b）热管水冷模块所有组件表面需采用电镀镍等方式做抗氧化处理，实现
抗腐蚀、抗氧化； d）热管水冷模块所有组件必须符合RoHS要求，保证组合件整体外观干净
光亮；保证整个热管水冷模块在水压1MPa时不能泄露； c）热管水冷模块的使用寿命不少于5年，热传导性能保证5年内不下降。
热管水冷模块
