近年来电子技术迅速发展,电子器件的高频、高速以及集成电路的密集和小型化,使得单位容积电子器件的发热量越来越大,对其散热也提出了更高的要求。而平板热管有很好的传热性能、良好的均温性、无噪音、结构简单、无额外功耗等优点,成为解决电子设备散热问题最有前景的技术之一。因此对平板热管散热器的研究具有重要意义。本文设计了一种高效的反重力平板热管均热器,并搭建实验测试平台对平板热管进行了较为系统的实验研究。主要工作包括:(1)设计了一种针对笔记本电脑散热的大蒸汽腔反重力平板热管,内部布置有8个对称的长条形支撑肋组成的特殊回流通道。详细介绍了平板热管的制作工艺过程,包括吸液芯的选择及布置、工质的选择等主要步骤。(2)根据设计要求加工了两种不同吸液芯的实验件,即铜网吸液芯和纱网吸液芯。搭建平板热管传热性能测试的实验测试平台,分别测试了当热源位置在平板热管的几何中心时,两个实验件在不同充液率、不同加热功率下对平板热管的稳态温度分布、温度标准差、最大温差、热阻、启动特性的影响。通过传热性能测试找到两个实验件各自的最佳充液率,通过对比分析,结果表明纱网结构平板热管的综合传热性能要优于铜网结构。纱网结构平板热管在最佳充液率45%下,标准差为1.2℃~1.7℃,最大温差为6.3℃~8.2℃,热阻为0.065K/W~0.19K/W,可以满足笔记本电脑的散热要求;而铜网结构平板热管在最佳充液率40%下,标准差为3.4℃~5.6℃,最大温差为9.6℃~13.1℃,热阻为0.15K/W~0.33K/W,不能满足笔记本电脑的散热要求。纱网结构平板热管的启动时间为2000S,要优于铜网结构的2600S。(3)对纱网结构平板热管进一步进行传热性能的实验研究,主要分析了不同充液率(35%、45%、55%)、不同热源位置对纱网结构平板热管的标准差、最大温差和热阻的影响。结果表明:在最佳充液率45%下,其标准差、最大温差和热阻均小于其它充液率下的工况,标准差为1.2℃~3℃,最大温差为6.3℃~9.6℃,热阻为0.065K/W~0.3K/W,可以满足笔记本电脑的散热要求。(4)对纱网结构平板热管的有效传热长度进行理论分析,并通过实验验证。结果表明:热源布置在平板热管的几何中心时,有效传热长度最小,其值为0.094m,平板热管的传热性能最好。