[發(fā)明專利]一種高導(dǎo)熱復(fù)合石墨散熱片及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911023936.5
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110744875A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳曲;唐文軍;楊朝暉;吳曉寧;朱光福
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中石偉業(yè)科技無錫有限公司;北京中石偉業(yè)科技股份有限公司
• 主分類號: B32B9/00
• 分類號: B32B9/00;B32B9/04;B32B33/00;B32B37/06;B32B37/10;B32B7/08;B32B38/18;C23C14/18;C23C14/35;H05K7/20
• 代理公司: 32104 無錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 曹祖良

1.一種高導(dǎo)熱復(fù)合石墨散熱片，其特征在于，所述散熱片以復(fù)合石墨層為散熱單元，所述散熱片由多個(gè)復(fù)合石墨層縱向疊加而成，每層復(fù)合石墨層包括金屬過渡層+單層石墨膜，其中金屬過渡層沉積在單層石墨膜表面，所述散熱片由多個(gè)復(fù)合石墨層通過焊接壓合而成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱復(fù)合石墨散熱片，其特征在于，所述單層石墨膜是由聚酰亞胺薄膜經(jīng)過高溫碳化、石墨化制備而成的，厚度為17-100μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱復(fù)合石墨散熱片，其特征在于，所述金屬過渡層包括Ag、Cu、Ti中的一種或多種，厚度為0.05-5μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱復(fù)合石墨散熱片，其特征在于，所述一金屬過渡層+單層石墨膜為一復(fù)合層，最終疊加后的散熱片上下面最外層為單層石墨膜。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱復(fù)合石墨散熱片，其特征在于，所述金屬過渡層通過真空磁控濺射、高功率磁控濺射、離子注入、多弧離子鍍、真空蒸鍍、電沉積、物理氣相沉積或化學(xué)氣相沉積中的一種或多種工藝沉積在單層石墨膜表面。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱復(fù)合石墨散熱片，其特征在于，所述焊接壓合通過高頻焊、電阻焊、釬焊、超聲焊、摩擦焊、高溫高壓焊中的一種焊接工藝將復(fù)合石墨層與復(fù)合石墨層焊接在一起。

7.權(quán)利要求1所述的高導(dǎo)熱復(fù)合石墨散熱片的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）在厚度為17-100μm的單層石墨膜表面沉積金屬過渡層，得到復(fù)合石墨層；

（2）將步驟（1）中的復(fù)合石墨層裁剪成同樣大小的薄片，將薄片縱向疊加至一定的厚度，放入熱壓爐指定的工裝進(jìn)行高溫高壓焊接壓合；

（3）焊接壓合后得到厚度為0.08-1mm的復(fù)合石墨散熱片。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高導(dǎo)熱復(fù)合石墨散熱片的制備方法，其特征在于，步驟（2）中所述焊接壓合工藝如下：

0-650℃，壓力0-5MPa，升溫速率5-10℃/min，且在650℃保溫30-120min；650-850℃，壓力升至1-20MPa，升溫速率5-10℃/min，且在850℃保溫30-120min；850-980℃，壓力維持在1-20MPa，升溫速率5-10℃/min，且在980℃保溫30-120min。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高導(dǎo)熱復(fù)合石墨散熱材料的制備方法，其特征在于，步驟（3）中得到的復(fù)合石墨散熱片水平方向的導(dǎo)熱系數(shù)為1000W/m·K以上，縱向的導(dǎo)熱系數(shù)為20W/m·K以上。