[發明專利]一種高散熱能力的超寬型AFG材料

在審

• 申請號: 202210936759.5
• 申請日: 2022-08-05
• 公開（公告）號: CN115284711A
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 楊云勝;郭顥;束國法;蔣偉良;陳玲;陶勇
• 申請（專利權）人: 安徽碳華新材料科技有限公司
• 主分類號: B32B27/38
• 分類號: B32B27/38;B32B27/36;B32B37/06;B32B37/10;B32B37/12;C09J11/04
• 代理公司: 江蘇德耀知識產權代理有限公司 32583
• 代理人: 崔娟

本發明公開了一種高散熱能力的超寬型AFG材料，其中基體為AFG材料，在基體的上下表面均覆有透明PET離型膜，透明PET離型膜的厚度均為基體厚度的2?3倍，透明PET離型膜與AFG材料之間通過膠粘劑相連；本發明通過輥壓、局部加熱等方式，旨在減少最終成型產品的內部間隙，通過對PET材料進行微熔融，微熔融的PET表面貼合在AFG的表面上，再通過輥壓操作，可以最大程度的將接觸面的間隙減少到最低，從而提升層間導熱能力，來補償AFG材料橫向導熱能力不足的缺陷，從而為超寬AFG材料的制備與生產提供基礎。

技術領域

本發明是一種高散熱能力的超寬型AFG材料。

背景技術

隨著智能手機、超極本、液晶顯示器等部件對于運算量的提升，其內部的散熱要求也逐漸增加。

市場對于上述產品的需要往往以超薄、超輕為主，這就造成了留給散熱部分的安裝空間越來越少，并且由于電子設備中各部件產生熱量的能力不同，所以對于研發人員而言，還可以通過均熱板進行有效的均熱設計，來降低散熱難度。

目前，AFG材料的研發處于起步階段，而寬度在1.2m左右的超寬性AFG材料的研發以及制備往往均有更高的難度。AFG材料的微觀結構單元是石墨片層結構，石墨片層上存在可以運動的由共軛電子組成的高活性導熱區域，而石墨片層之間又是弱于非金屬共價鍵的范德華作用力。導熱機理是介于金屬材料和非金屬材料之間,既有聲子導熱，又有電子導熱，為電子設備提供更薄和散熱更優良的設計。但是現有的AFG材料在制備1m以上的寬度時，存在容易斷裂、邊緣處導熱系數嚴重下降、區域溫差大、導熱時間長、抗彎曲能力低等等問題。這些問題一方面是由于是生產設備的參數不支持，另一方面是由于AFG材料的制備寬幅時，其橫向導熱能力受到限制，層間導熱量同時也沒法滿足橫向導熱的需求所至。

但在實際使用中，為了保證中大型元器件的使用，如超極本、平板、大型液晶顯示屏幕的均熱要求，是需要1.2m左右寬幅的AFG材料進行后置面板的整體覆蓋的。

發明內容：

本發明的目的是為了解決以上現有技術的不足，通過層間堆疊，以及通過進一步加強層間散熱能力來對橫向散熱能力不足的缺點進行補充的方式，提供一種高散熱能力的超寬型AFG材料。

一種高散熱能力的超寬型AFG材料，主要的內部導熱功能的實現是通過現有的AFG材料，并且在對層間導熱做了改進，以層間導熱的補償方式，提升橫向AFG材料之間的導熱能力(AFG縱向的導熱能力極強，不需要提升)，其中主要包括以下特征：

基體為AFG材料，在基體的上下表面均覆有透明PET離型膜，透明PET離型膜的厚度均為基體厚度的2-3倍，透明PET離型膜與AFG材料之間通過膠粘劑相連；

膠粘劑的使用方式如下：

S1、將AFG材料制備完成后，使用輥壓裝置，將AFG材料放置在中部，并在上下兩面將透明PET離型膜進行覆合；

S2、覆合過程中，在覆合面的線接觸處，通過照射加熱的方式，對透明PET離型膜的待覆合的線性區域進行加熱；

S3、覆合過程中，在未覆合的表面均噴涂膠粘劑，未覆合的表面包括透明PET離型膜的內表面以及基體的上下表面。

在本申請的技術方案的實現內，膠粘劑包括含氧化鋁的混合物、有機硅導熱膠、聚氨酯導熱導電膠或是導熱硅脂。總體而言，膠粘劑可以采用絕大多數已公開的膠粘劑，只要該種膠粘劑具有導熱能力，且不會影響層間散熱即可，具體的可以根據成本控制，選用不同的膠粘劑。

本申請中提出的照射加熱的方式為非接觸式加熱方式，但是非接觸式加熱方式的感應加熱方式由于需要金屬材料的介入，在本申請中暫時不能運用，具體的來說，照射加熱的方式包括采用大功率紅外照射的方式、采用多個激光點組線進行局部加熱的方式或是輻射加熱的方式。