[發明專利]一種基于石墨烯宏觀組裝膜的高效輕質柔性導熱鏈

有效

• 申請號: 202110239793.2
• 申請日: 2021-03-04
• 公開（公告）號: CN112980400B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 高超;周吉;劉英軍;劉志敏;許震;王振營;何廣騰
• 申請（專利權）人: 浙江大學;北京空間機電研究所
• 主分類號: C09K5/14
• 分類號: C09K5/14;B32B9/00;B32B9/04;B32B3/24;B32B15/04;B32B33/00
• 代理公司: 杭州華宸聯名知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 33352
• 代理人: 黃歡娣

1.一種基于石墨烯宏觀組裝膜的高效輕質柔性導熱鏈的制備方法，所述導熱鏈包括由多個石墨烯層構成的石墨烯膜和位于所述石墨烯層間的法向導熱層，所述法向導熱層至少包括焊料層，所述焊料層通過磁控濺射金屬層和金屬過渡層與所述石墨烯層的表面實現連接；所述導熱鏈兩端分別為冷端和熱端，且所述法向導熱層位于所述冷端和熱端；包括如下步驟：

1）采用將金屬粒子以離子態轟擊至所述石墨烯層的晶格中，形成金屬過渡層；

2）在金屬過渡層表面上，采用磁控濺射方式形成磁控濺射金屬層；

3）通過磁控濺射的手段將熔點在300攝氏度以下，常溫導熱率在120W/mK以上的焊料濺射至所述磁控濺射金屬層上，形成厚度為4-5微米的焊料層；

4）將多個具有焊料層的石墨烯層堆疊，通過熱等靜壓焊接的方法，將焊料層與焊料層進行焊接。

2.根據權利要求1所述的一種基于石墨烯宏觀組裝膜的高效輕質柔性導熱鏈的制備方法，其特征在于，單個石墨烯層的厚度為5μm~30μm，碳氧比大于99.8，ID/IG小于0.1，石墨烯層內的石墨烯片紙件的片層間距不大于0.336nm。

3.根據權利要求1所述的一種基于石墨烯宏觀組裝膜的高效輕質柔性導熱鏈的制備方法，其特征在于，還包括位于冷端的冷端殼體和位于熱端的熱端殼體，所述冷端殼體包括冷端接頭和冷端接頭蓋板，所述熱端殼體包括熱端接頭和熱端接頭蓋板；所述導熱鏈兩端分別插入到殼體內，且殼體內表面與導熱鏈表層石墨烯層上的焊料層焊接。

4.根據權利要求3所述的一種基于石墨烯宏觀組裝膜的高效輕質柔性導熱鏈的制備方法，其特征在于，所述冷端接頭蓋板和熱端接頭蓋板具有向上凸起的柱狀結構，或所述冷端接頭和熱端接頭具有向上凸起的柱狀結構；包含石墨烯層和法向導熱層的端部開有法向的通孔，所述通孔與所述柱狀結構過盈配合，或所述通孔與所述柱狀結構間隙配合，且間隙內填充金屬介質。