一種復合石墨導熱膜的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子器件導熱復合膜的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種復合石墨導熱膜的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導體技術(shù)的快速發(fā)展，以及數(shù)碼產(chǎn)品(如手機、平板電腦等)對便攜性能的要求越來越高，使得相關(guān)廠家迫切需要提高電子產(chǎn)品內(nèi)部空間的利用率。但是，電子產(chǎn)品運行中所產(chǎn)生的熱量不易排出、易于迅速積累而形成高溫，高溫會降低電子設(shè)備的性能、可靠性和使用壽命。因此，當前電子行業(yè)對于作為熱控系統(tǒng)核心部件的散熱材料提出越來越高的要求，迫切需要一種高效導熱、輕便的材料迅速將熱量傳遞出去，保障電子設(shè)備正常運行。
[0003]傳統(tǒng)的散熱材料是銅、銀、鋁之類的高導熱金屬，隨著電子元器件發(fā)熱量的提高，這些散熱材料已無法滿足產(chǎn)品需要。導熱石墨膜的化學成分主要是單一的碳元素，將高分子化合物薄膜置于高溫高壓下，可以得到石墨化薄膜。碳元素是非金屬元素，但是卻有金屬材料的導電、導熱性能，還具有像有機塑料一樣的可塑性，并且還有特殊的熱性能、化學穩(wěn)定性、潤滑性能和能涂敷在固體表面等良好的工藝性能。因此，導熱石墨在電子、通信、照明、航空及國防軍工等許多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種提高水平和垂直熱導率，改善散熱能力的復合石墨導熱膜的制備方法。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:一種復合石墨導熱膜的制備方法，包括如下步驟:
[0006](I)裁剪:將有機高分子薄膜作為原材料，裁剪成所需尺寸，疊層，用表面拋光的石墨板加壓，壓力為200?500N ；
[0007](2)炭化處理:將經(jīng)步驟⑴處理后的疊層有機高分子薄膜放入炭化爐中進行炭化處理，炭化過程中用惰性氣體進行保護，炭化溫度1000°C?1400°C，保溫10?llh，制得炭薄膜；
[0008](3)石墨化處理:將步驟(2)處理后的炭薄膜放入石墨化爐中，石墨化過程中用惰性氣體進行保護，石墨化溫度2500 °C?3000 °C，保溫8?9h ;
[0009](4)在步驟(3)中得到的石墨膜表面進行化學鍍銅；
[0010](5)在步驟(4)的基礎(chǔ)上進一步對石墨膜進行電鍍銅，得到復合石墨導熱膜。
[0011]所述的惰性氣體為氮氣或者氬氣。
[0012]所述的有機高分子薄膜為聚酰亞胺薄膜。
[0013]本發(fā)明的有益效果在于，該復合石墨導熱膜具有很高的石墨化度，導熱系數(shù)高，工業(yè)化生產(chǎn)品質(zhì)穩(wěn)定，且適合大規(guī)模生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0014]下面通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步說明。
[0015]實施例1:
[0016](I)裁剪:將聚酰亞胺薄膜作為原材料，裁剪成所需尺寸，疊層，用表面拋光的石墨板加壓，壓力為400N;
[0017](2)炭化處理:將經(jīng)步驟(I)處理后的疊層有機高分子薄膜放入炭化爐中進行炭化處理，炭化過程中用氮氣進行保護，炭化溫度1000°C，保溫10?llh，制得炭薄膜；
[0018](3)石墨化處理:將步驟⑵處理后的炭薄膜放入石墨化爐中，石墨化過程中用氬氣進行保護，石墨化溫度2800°C，保溫8?9h ;
[0019](4)在步驟(3)中得到的石墨膜表面進行化學鍍銅；
[0020](5)在步驟(4)的基礎(chǔ)上進一步對石墨膜進行電鍍銅，得到復合石墨導熱膜。
[0021]實施例2:
[0022](I)裁剪:將聚酰亞胺薄膜作為原材料，裁剪成所需尺寸，疊層，用表面拋光的石墨板加壓，壓力為400N;
[0023](2)炭化處理:將經(jīng)步驟⑴處理后的疊層有機高分子薄膜放入炭化爐中進行炭化處理，炭化過程中用氮氣進行保護，炭化溫度1200°C，保溫10?llh，制得炭薄膜；
[0024](3)石墨化處理:將步驟(2)處理后的炭薄膜放入石墨化爐中，石墨化過程中用氬氣進行保護，石墨化溫度2800°C，保溫8?9h ;
[0025](4)在步驟(3)中得到的石墨膜表面進行化學鍍銅；
[0026](5)在步驟(4)的基礎(chǔ)上進一步對石墨膜進行電鍍銅，得到復合石墨導熱膜。
[0027]實施例3:
[0028](I)裁剪:將聚酰亞胺薄膜作為原材料，裁剪成所需尺寸，疊層，用表面拋光的石墨板加壓，壓力為400N;
[0029](2)炭化處理:將經(jīng)步驟⑴處理后的疊層有機高分子薄膜放入炭化爐中進行炭化處理，炭化過程中用氮氣進行保護，炭化溫度1400°C，保溫10?llh，制得炭薄膜；
[0030](3)石墨化處理:將步驟(2)處理后的炭薄膜放入石墨化爐中，石墨化過程中用氬氣進行保護，石墨化溫度2800°C，保溫8?9h ;
[0031](4)在步驟(3)中得到的石墨膜表面進行化學鍍銅；
[0032](5)在步驟(4)的基礎(chǔ)上進一步對石墨膜進行電鍍銅，得到復合石墨導熱膜。
[0033]實施例4:
[0034](I)裁剪:將聚酰亞胺薄膜作為原材料，裁剪成所需尺寸，疊層，用表面拋光的石墨板加壓，壓力為400N;
[0035](2)炭化處理:將經(jīng)步驟⑴處理后的疊層有機高分子薄膜放入炭化爐中進行炭化處理，炭化過程中用氮氣進行保護，炭化溫度1200°C，保溫10?llh，制得炭薄膜；
[0036](3)石墨化處理:將步驟(2)處理后的炭薄膜放入石墨化爐中，石墨化過程中用氬氣進行保護，石墨化溫度3000°C，保溫8?9h ;
[0037](4)在步驟(3)中得到的石墨膜表面進行化學鍍銅；
[0038](5)在步驟(4)的基礎(chǔ)上進一步對石墨膜進行電鍍銅，得到復合石墨導熱膜。
[0039]實施例5:
[0040](I)裁剪:將聚酰亞胺薄膜作為原材料，裁剪成所需尺寸，疊層，用表面拋光的石墨板加壓，壓力為400N;
[0041](2)炭化處理:將經(jīng)步驟(I)處理后的疊層有機高分子薄膜放入炭化爐中進行炭化處理，炭化過程中用氮氣進行保護，炭化溫度1200°C，保溫10?llh，制得炭薄膜；
[0042](3)石墨化處理:將步驟⑵處理后的炭薄膜放入石墨化爐中，石墨化過程中用氬氣進行保護，石墨化溫度2500°C，保溫8?9h ;
[0043](4)在步驟(3)中得到的石墨膜表面進行化學鍍銅；
[0044](5)在步驟(4)的基礎(chǔ)上進一步對石墨膜進行電鍍銅，得到復合石墨導熱膜。
【主權(quán)項】
1.一種復合石墨導熱膜的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)裁剪:將有機高分子薄膜作為原材料，裁剪成所需尺寸，疊層，用表面拋光的石墨板加壓，壓力為200?500N; (2)炭化處理:將經(jīng)步驟(I)處理后的疊層有機高分子薄膜放入炭化爐中進行炭化處理，炭化過程中用惰性氣體進行保護，炭化溫度1000°C?1400°C，保溫10?llh，制得炭薄膜； (3)石墨化處理:將步驟(2)處理后的炭薄膜放入石墨化爐中，石墨化過程中用惰性氣體進行保護，石墨化溫度2500°C?3000°C，保溫8?9h ; (4)在步驟(3)中得到的石墨膜表面進行化學鍍銅； (5)在步驟(4)的基礎(chǔ)上進一步對石墨膜進行電鍍銅，得到復合石墨導熱膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合石墨導熱膜的制備方法，其特征在于，所述的惰性氣體為氮氣或者氬氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合石墨導熱膜的制備方法，其特征在于，所述的有機高分子薄膜為聚酰亞胺薄膜。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種復合石墨導熱膜的制備方法，包括如下步驟：(1)裁剪：聚酰亞胺膜為原材料，裁剪成所需尺寸，疊層，用表面拋光的石墨板加壓，壓力為200～500N；(2)炭化處理：將經(jīng)步驟(1)處理后的疊層有機高分子薄膜放入炭化爐中進行炭化處理，炭化過程中用惰性氣體進行保護，炭化溫度1000℃～1400℃，保溫10～11h，制得炭薄膜；(3)石墨化處理：將步驟(2)處理后的炭薄膜放入石墨化爐中，石墨化過程中用惰性氣體進行保護，石墨化溫度2500℃～3000℃，保溫8～9h；(4)在步驟(3)得到的石墨膜表面進行化學鍍銅；(5)在步驟(4)的基礎(chǔ)上進一步對石墨膜進行電鍍銅，得到復合石墨導熱膜。
【IPC分類】C09K5-14
【公開號】CN104861938
【申請?zhí)枴緾N201510142582
【發(fā)明人】李輝, 李涵婕
【申請人】匯泰科（天津）科技有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年3月27日