[發(fā)明專利]一種低界面熱阻的石墨膜疊層及其制備方法

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• 申請日: 2021-12-16
• 公開（公告）號: CN114214686A
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發(fā)明（設計）人: 黃深榮;徐寧波;祝麗莎;付銀輝;王遠榮
• 申請（專利權）人: 成都四威高科技產業(yè)園有限公司
• 主分類號: C25D5/54
• 分類號: C25D5/54;B23K1/00;B23K1/20;C09K5/14;C25D5/12;C25D5/50
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 賈林

1.一種低界面熱阻的石墨膜疊層的制備方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

步驟S1：石墨膜表層金屬化處理；

步驟S2：將表層金屬化處理后的多層石墨膜焊接。

2.根據權利要求1所述的一種低界面熱阻的石墨膜疊層的制備方法，其特征在于，所述步驟S1具體包括以下步驟：

步驟S11：對石墨膜表面依次進行去油、堿蝕、酸洗活化；

步驟S12：對步驟S11處理后的石墨膜表面進行電鍍金屬層一，并使其表面產生厚度為1.5-3μm的過渡金屬層；所述金屬層一為銅層、鎳層、銀層中的任意一種。

3.根據權利要求2所述的一種低界面熱阻的石墨膜疊層的制備方法，其特征在于，所述步驟S1還包括：

步驟S13：在所述過渡金屬層上進行鍍金屬層二；所述金屬層二為鎳層，厚度為7-15μm；

其中，電鍍工藝采用氨基磺酸鎳電鍍工藝；具體工藝條件為PH值為4.0-4.5、電流密度為0.4-0.8A/dm2、溫度為40-50℃、時間為30min。

4.根據權利要求3所述的一種低界面熱阻的石墨膜疊層的制備方法，其特征在于，所述步驟S11具體包括以下步驟：

步驟S111：將石墨膜浸泡于含有濃度為20-50g/L的碳酸鈉、濃度為30-50g/L的磷酸鈉溶液中，進行化學除油去除石墨膜表面油污；其中，溫度為70-90℃，時間為30-60s；

步驟S112：除油后的石墨膜使用濃度為100-150g/L的高溫氫氧化鈉溶液進行堿蝕；其中，溫度為75-95℃，堿蝕時間為10-30s，使石墨膜表面具有親水性；

步驟S113：使用體積濃度為5-10％的稀鹽酸對石墨膜表面進行酸洗活化，酸洗時間30-60s。

5.根據權利要求4所述的一種低界面熱阻的石墨膜疊層的制備方法，其特征在于，所述步驟S12包括以下步驟：

步驟S121：金屬層一電鍍；

當金屬層一為銅層時，采用無氰堿銅電鍍工藝；具體工藝條件為電流密度為0.2-0.5A/dm2，溫度為15-25℃，PH值為8.5-9.5，時間為10-20min。

步驟S122:對電鍍有銅層的石墨膜進行夾持固定，并進行高溫真空熱處理；其中,真空條件10-3Pa，溫度1100℃。

6.根據權利要求3-5任一項所述的種低界面熱阻的石墨膜疊層的制備方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括以下步驟：

步驟S21：將表層金屬化后的石墨膜進行超聲清洗；

步驟S22：在單層石墨膜的表面涂抹或噴涂釬料和助焊劑，形成焊接層；

步驟S23：將步驟S22中處理的多組單層石墨膜疊放，并安裝在釬焊工裝之間,形成坯件；

步驟S24：將坯件置于釬焊設備中進行釬焊，完成制備。

7.根據權利要求6所述的種低界面熱阻的石墨膜疊層的制備方法，其特征在于，所述釬焊工裝的表面粗糙度Ra≤0.8，平面度不低于0.03mm。

8.根據權利要求7所述的一種低界面熱阻的石墨膜疊層的制備方法，其特征在于，在步驟23中所述助焊劑為錫基釬料，在進行釬焊時，釬焊溫度為255±5℃，保溫時間為1.5-3min。

9.根據權利要求8所述的種低界面熱阻的石墨膜疊層的制備方法，其特征在于，在所述步驟S21中進行超聲清洗的溶液為酒精，清洗時間為25±5min。

10.一種低界面熱阻的石墨膜疊層，其特征在于，采用權利要求1-權利要求9任一項所述的制備方法進行制備。