[發(fā)明專利]一種含SIC絨毛的石墨烯紙熱界面材料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011421888.8
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN112645332B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周敏;黃新;姚海英;魏俊杰
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞烯事達(dá)新材料有限公司
• 主分類號: C01B32/97
• 分類號: C01B32/97;C01B32/184;B82Y40/00;B82Y30/00
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種含SIC絨毛的石墨烯紙熱界面材料，包括SiO₂漿料，其特征在于：所述SiO₂漿料包括55-65％的水、0-1％的潤濕劑、0-1％的消泡劑、5-15％的水性樹脂、0-1％的分散劑、15-25％的納米SiO₂、0-1％的PH調(diào)節(jié)劑和5-15％的防沉劑，按照上述各重量組分的配比材料，依次將水、分散劑、潤濕劑、納米Si0₂粉體、消泡劑、pH調(diào)節(jié)劑、防沉劑和水性樹脂加入到容器中，并在加入原料的同時(shí)進(jìn)行機(jī)械攪拌，在原料加完之后，選用高速分散、砂磨和超聲分散3種手段進(jìn)行分散，至細(xì)度小于50um，即制得納米SiO₂水性漿料，所述SIC絨毛的石墨烯紙熱界面材料的制備流程如下所示：

a.將1mg-1000mg氧化石墨烯(GO)分散在1ml-300ml乙醇和1ml-30ml去離子水的混合物中超聲處理；

b.在該分散體中加入100-1000uL的SiO₂漿料并進(jìn)行超聲混合處理，其中，滴加的速度不能過快，應(yīng)該以10-100uL/s的速率進(jìn)行滴加，滴加的同時(shí)輔助以超聲分散，以保證SiO₂能夠均勻分散在GO表面；

c.對超聲處理后的產(chǎn)物進(jìn)行真空過濾收集，并用去離子水多次洗滌，直到達(dá)到中性PH值，將產(chǎn)物在60℃下干燥，將SiO₂納米顆粒修飾的氧化石墨烯紙從聚四氟乙烯(PTFE)濾膜上揭下；

d.將獲得的SiO₂納米顆粒修飾的氧化石墨烯紙?jiān)谡婵蘸嫦渲羞M(jìn)行140℃的預(yù)退火4-12h,以去除紙里面殘余的水分和部分含氧基團(tuán)；

e.利用合肥科晶型號為SP-50KTC的2000℃控溫感應(yīng)加熱爐在1300-1500℃下處理上述SiO₂納米顆粒修飾的氧化石墨烯紙，即可得SiC雜化石墨烯紙；

所述步驟e中的具體升溫參數(shù)為：25-1000℃升溫速率為1℃/s，1000攝氏度保溫10min，1000℃以上升溫速率為0.5℃/s，并在最終目標(biāo)溫度保溫4-10min。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含SIC絨毛的石墨烯紙熱界面材料，其特征在于：所述聚四氟乙烯(PTFE)濾膜的孔徑為0.22um。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含SIC絨毛的石墨烯紙熱界面材料，其特征在于：所述含SIC絨毛的石墨烯紙熱界面材料制備方法中的基礎(chǔ)公式為：

SiO₂(s)+3C(s)＝SiC(s)+2CO(g)

SiO₂(s)+CO(g)＝SiO(s)+CO₂(g)

3SiO(g)+CO(g)＝SiC(S)+2SiO₂(s)。