組成
管殼
熱管的管殼是其外部的保護結構，通常采用金屬材料制成。例如，對于一些常見的熱管，管殼可以是銅管。這是因為銅具有良好的導熱性能，能夠快速地將熱量傳遞到熱管內(nèi)部。管殼的形狀多種多樣，有圓形、扁形等。圓形熱管結構簡單，加工方便；扁形熱管則可以根據(jù)不同的安裝空間需求進行設計，比如在一些電子設備散熱模塊中，扁形熱管可以更好地貼合電子元件的表面，提高散熱效率。
吸液芯（毛細芯）
吸液芯是熱管內(nèi)部的關鍵部件，它主要起到輸送工質(zhì)的作用。吸液芯的結構形式有多種，常見的有溝槽式、燒結粉末式和絲網(wǎng)式等。
溝槽式吸液芯是在熱管內(nèi)壁加工出一些微小的溝槽，這些溝槽可以產(chǎn)生毛細力。當熱管工作時，工質(zhì)在蒸發(fā)段蒸發(fā)后，液態(tài)工質(zhì)在冷凝段冷卻凝結，然后在溝槽的毛細力作用下被輸送回蒸發(fā)段。這種吸液芯的優(yōu)點是加工相對簡單，成本較低，但其毛細力相對較小，適用于熱管傾角不大、傳熱功率要求不是特別高的場合。
燒結粉末式吸液芯是通過將金屬粉末燒結在熱管內(nèi)壁制成的。它具有較大的毛細力，能夠快速地將液態(tài)工質(zhì)輸送回蒸發(fā)段。這種吸液芯的孔隙率可以根據(jù)粉末的粒徑和燒結工藝進行調(diào)整，從而改變毛細力的大小。它適用于傳熱功率較大、熱管傾角變化較大的情況，例如在一些大型的工業(yè)熱交換設備中，燒結粉末式熱管可以有效地進行熱量傳遞。
絲網(wǎng)式吸液芯是由金屬絲編織而成的網(wǎng)狀結構。它具有良好的柔韌性，能夠適應熱管內(nèi)部形狀的變化。絲網(wǎng)式吸液芯的毛細力也較大，而且可以通過改變絲網(wǎng)的層數(shù)和絲的粗細來調(diào)節(jié)毛細力。它在一些對熱管柔韌性要求較高的場合，如一些可彎曲的熱管散熱裝置中有很好的應用。
工質(zhì)
工質(zhì)是熱管中用于傳遞熱量的介質(zhì)。不同的熱管根據(jù)其工作溫度范圍和應用場景會選擇不同的工質(zhì)。例如，在常溫下工作的熱管，工質(zhì)可以是水。水的比熱容較大，能夠吸收和釋放較多的熱量。當熱管的蒸發(fā)段溫度升高時，水吸收熱量蒸發(fā)成水蒸氣，水蒸氣在熱管內(nèi)部壓力差的作用下流向冷凝段，在冷凝段遇冷凝結成液態(tài)水，釋放熱量。對于在較高溫度環(huán)境下工作的熱管，可能會選擇甲苯等有機工質(zhì)。甲苯的沸點較高，能夠在高溫下穩(wěn)定地進行蒸發(fā)和凝結過程，從而實現(xiàn)熱量的傳遞。
二、熱管的工作原理
蒸發(fā)過程
當熱管的蒸發(fā)段（熱端）受到外部熱源加熱時，熱管內(nèi)部的工質(zhì)吸收熱量。工質(zhì)從液態(tài)轉變?yōu)闅鈶B(tài)，這個過程稱為蒸發(fā)。例如，在一個以水為工質(zhì)的熱管中，當蒸發(fā)段溫度升高到一定值（接近水的沸點）時，水分子獲得足夠的能量，從液態(tài)變?yōu)樗魵狻＿@個過程需要吸收大量的熱量，使得熱管的蒸發(fā)段能夠快速地吸收外部熱源的熱量。
蒸汽傳輸過程
工質(zhì)蒸發(fā)后形成的蒸汽在熱管內(nèi)部的蒸汽通道中傳輸。由于熱管內(nèi)部是真空狀態(tài)或者低壓狀態(tài)，蒸汽在壓力差的作用下從蒸發(fā)段流向冷凝段。在這個過程中，蒸汽攜帶了從蒸發(fā)段吸收的熱量。以一個簡單的熱管模型為例，當蒸發(fā)段的水變成水蒸氣后，水蒸氣在熱管的中心通道中快速移動，就像一個“熱量搬運工”，把熱量從熱端帶到冷端。
冷凝過程
當蒸汽到達冷凝段（冷端）時，由于冷凝段與外部冷源接觸或者自身溫度較低，蒸汽遇到低溫表面會凝結成液態(tài)工質(zhì)。在這個過程中，工質(zhì)會釋放出在蒸發(fā)過程中吸收的熱量。例如，水蒸氣在冷凝段遇冷后凝結成水，同時釋放出大量的潛熱，將熱量傳遞給外部冷源或者周圍環(huán)境，從而實現(xiàn)熱量的散發(fā)。
液體回流過程
液態(tài)工質(zhì)在冷凝段凝結后，需要回到蒸發(fā)段重新參與蒸發(fā)過程。這主要是依靠吸液芯的毛細力來實現(xiàn)的。吸液芯的毛細通道為液態(tài)工質(zhì)提供了一個回流的通道。在毛細力的作用下，液態(tài)工質(zhì)沿著吸液芯的通道回流到蒸發(fā)段，完成一個循環(huán)。這個過程使得熱管能夠持續(xù)不斷地進行熱量傳遞。
