[發(fā)明專利]一種用于電子設(shè)備導(dǎo)熱材料的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110489559.5
• 申請日: 2021-05-06
• 公開（公告）號: CN113150476A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭勛輝
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江億隆新材料有限公司
• 主分類號: C08L29/14
• 分類號: C08L29/14;C08K13/06;C08K9/02;C08K3/38;C08K3/08;C08K5/12;C08K5/06
• 代理公司: 杭州研基專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33389
• 代理人: 祁文鵬

本發(fā)明公開了一種用于電子設(shè)備導(dǎo)熱材料的制備方法，包括將氮化硼粉末加入到異丙醇中，超聲攪拌使其充分分散在異丙醇中，加入氟化鋰，磁子攪拌進行冷凝回流在氮氣氛圍下，并將溫度升至185～195℃下60～75h后冷卻，攪拌超聲5～8h，放置在室溫靜置一天，使其分層，取上層液體，真空干燥箱中烘干，得到氮化硼納米片；將氮化硼納米片和純銅粉末加入混料機中，將混合均勻的混合物加入到無水乙醇中，再依次加入聚乙烯醇縮丁醛、領(lǐng)苯二甲酸二辛脂和二季戊四醇，攪拌成漿料，刮涂平鋪在玻璃板上然后放置在烘箱中干燥，干燥后移至金屬板上將溫度升至420～450℃進行還原處理，冷卻后裁制成相同大小形狀，放置入石墨模具中，從室溫升至600～680℃燒培40～60min后升溫至940～1000℃燒結(jié)2～5h后冷卻得到所述導(dǎo)熱材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于導(dǎo)熱材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于電子設(shè)備導(dǎo)熱材料的制備方法。

背景技術(shù)

隨著電子設(shè)備不斷將更強大的功能集成到更小組件中，溫度控制已經(jīng)成為電子器件設(shè)計中至關(guān)重要的挑戰(zhàn)之一，即在架構(gòu)緊縮且操作空間越來越小的情況下，如何有效的帶走更大單位功率所產(chǎn)生的更多熱量。為解決上述問題，目前市場上大多采用具有導(dǎo)熱功能的散熱材料應(yīng)用在上述領(lǐng)域中，這類導(dǎo)熱材料在導(dǎo)熱方面關(guān)鍵的評價參數(shù)為導(dǎo)熱系數(shù)，現(xiàn)有技術(shù)中提高導(dǎo)熱系數(shù)是非常難，如何提高導(dǎo)熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)成為解決電子用導(dǎo)熱材料最為關(guān)鍵的問題。

陶瓷基導(dǎo)熱材料中氮化硼是具有高熱導(dǎo)率的高度絕緣材料，并且已經(jīng)開發(fā)了其中在基體中分散氮化硼顆粒作為導(dǎo)熱填料的各種導(dǎo)熱復(fù)合材料。例如，在日本未經(jīng)審查的專利申請公開號2010-260225(JP 2010-260225A)中公開了一種導(dǎo)熱成型體，其通過在層合方向上切割有機硅層合體獲得，所述有機硅層合體包含具有不同平均粒徑的兩種類型氮化硼粉末作為導(dǎo)熱填料。

金屬基導(dǎo)熱材料中常用的有金屬鋁、銅、鋼等，熱導(dǎo)效率較高，機械性能優(yōu)良，但是純金屬熱膨脹系數(shù)較高，限制了其在導(dǎo)熱領(lǐng)域的發(fā)展，在電子封裝材料不斷發(fā)展過程中，金屬基復(fù)合導(dǎo)熱材料具有高熱導(dǎo)率、良好力學(xué)性能得到廣泛關(guān)注。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于電子設(shè)備導(dǎo)熱材料的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：

S1：將氮化硼粉末加入到異丙醇中，超聲攪拌使其充分分散在異丙醇中，然后加入氟化鋰，磁子攪拌進行冷凝回流在氮氣氛圍下，并將溫度升至185～195℃下60～75h后冷卻，停止攪拌，再超聲5～8h，放置在室溫靜置一天，使其分層，取上層液體，真空干燥箱中烘干，得到氮化硼納米片。

S2：將上述步驟S1中的氮化硼納米片和純銅粉末加入混料機中，轉(zhuǎn)速為5～10轉(zhuǎn)/min混合4～6h，然后將混合均勻的混合物加入到無水乙醇中，再依次加入聚乙烯醇縮丁醛、領(lǐng)苯二甲酸二辛脂和二季戊四醇，攪拌成漿料，備下步使用。

S3：將步驟S2中得到的漿料刮涂平鋪在玻璃板上然后放置在烘箱中在40～50℃下干燥10～16h，干燥后移至金屬板上將溫度升至420～450℃進行還原處理3～6h，冷卻后裁制成相同大小形狀，備下步使用。

S4：將步驟S4中裁制的樣品放置入石墨模具中，然后以速率為2～4℃/min從室溫升至600～680℃燒培40～60min后繼續(xù)以速率5～8℃/min升溫至940～1000℃燒結(jié)2～5h后冷卻得到所述導(dǎo)熱材料。

作為優(yōu)選方案，上述所述的氮化硼、異丙醇和氟化鋰的質(zhì)量體積比為(30～50)g:(70～110)mL:(7～12)g。

作為優(yōu)選方案，上述步驟S2中所述的步驟S1中的氮化硼納米片、純銅粉末、無水乙醇的質(zhì)量體積比為(2～3.6)g:(15～25)mL:(7.8～13.9)g。

作為優(yōu)選方案，上述所述加入的聚乙烯醇縮丁醛、領(lǐng)苯二甲酸二辛脂和二季戊四醇得質(zhì)量比為(0.6～0.92):(0.3～0.45):(4.2～6.9)。