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熱管和均溫板的制造都是通過銅管或扁平的腔體內做成溝槽或燒結粉來實現。溝槽和燒結粉形成毛細管結構。

然后向裝置中加入少量工作液，再真空密封。排芯結構(燒結粉末、網孔、溝槽)和液體(水、氨、氮)均可改變，達到改變設備的熱傳輸特性的目的。

一個完整的兩相冷卻模塊包括一個或多個熱管和/或蒸汽室，一個散熱片組，用于將熱量散發到周圍空氣中，以及一種將散熱器連接到熱源的機械方法。

當熱量作用于兩相裝置(蒸發器)時，熱源附近的液體會汽化，增加蒸汽壓。這種局部的壓力增加導致蒸汽流向設備的低壓區(流向冷凝器)。

蒸汽將在所有較冷的表面冷凝，形成一個等溫裝置。接下來，冷凝物將蒸汽的潛熱通過冷凝器壁轉移到翅片中，并排入空氣中。冷凝物被燈芯和毛細管吸收，然后將水移回蒸發器。

這個過程就好比海綿的一角浸在水里就能完全吸收水分。雖然重力在這個循環中起著一定的作用，但芯的自然毛細作用(燒結金屬、網格或凹槽)是液體運動的主要原因。